本发明专利技术公开了一种重组染色质修饰蛋白1A及其编码基因和应用，所述重组染色质修饰蛋白1A包括染色质修饰蛋白1A，所述染色质修饰蛋白1A的C端连接His-Tag，N端连接PTD序列，所述PTD序列的氨基酸序列为YGRKKRRQRRR，所述重组染色质修饰蛋白1A的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.2所示。本发明专利技术在野生型Chmp1A中引入His-tag标签，不会改变Chmp1A的结构且可以很容易地通过Ni-NTA?Argarose蛋白纯化系统进行纯化。在野生型Chmp1A中引入PTD序列，在PTD的引导下Chmp1A可以有效的进入肿瘤细胞，发挥Chmp1A的抗肿瘤活性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种重组蛋白，尤其涉及一种重组染色质修饰蛋白IA及其编码基因和应用。
技术介绍
( 一 ) Chmp IA生物学特性染色质修饰蛋白IA(Chromatin modifying protein 1A,Chmp 1A)属于 ESCRT-III复合物家族成员。ESCRT-III成分及其相关蛋白统称为Chmps，所有的Chmps蛋白有相似的结构均编码一个大约200个氨基酸的ORF ;具有一个coiled-coil区域和ujnnnnnn电荷基团，碱性位于N-末端，酸性位于C-末端。ChmplA在哺乳动物中是高度保守的，开放阅读 框(ORF)全长591个核苷酸，编码197个氨基酸。ChmplA在囊泡和多泡体(MVB)的形成过程中起着关键作用，且与早期和晚期内体膜结构具有直接相关性。 Stauffer等将不同种类细胞的胞质和核基质进行分离，然后通过western blot进行分析发现，在胞质和核基质中均有ChmplA表达,且在核基质中出现32kD和34kD两种蛋白表达形式，而在胞质中只有32kD —种形式，在细胞有丝分裂的各个阶段ChmplA在胞质和核基质中浓度的比率基本不变。但通过免疫细胞化学和共聚焦显微镜实时检测发现，在细胞分裂早期ChmplA主要分布于胞质，而在分裂末期主要聚集在核基质，该现象可能由于ChmplA有一个抗原表位通常被屏蔽，以至于抗体不能有效识别。有研究表明，ChmplA可能是一种PcG蛋白，影响染色体结构和细胞周期。PcG蛋白是一组通过染色质修饰调控靶基因的转录抑制子，从生化和功能上它可以分成两个主要的核心蛋白复合体 PRCl (Polycomb repressive complex I)和 PRC2 (Polycomb repressivecomplex 2),生化和遗传研究显示PcG蛋白的沉默功能是通过对染色体结构的修饰实现的。PRCI 蛋白由 M3 3/HPCI、Bmi -1、Me I -18、HPHI、HPH2、HPH3、HPC2、HPC3、SCMHI、RINGIA 和RINGlB组成一个约IMDa的异质性多亚基蛋白复合体,PRC2蛋白由ESC (Extra Sex Combs)和Ez (Enhancer of Zeste)组成一个约600kDa核心复合体。PcG蛋白不仅控制个体正确的发育模式，而且与细胞的增殖、分化和肿瘤发生有关。在前列腺癌、非小细胞性肺癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤中PcG蛋白表达均失调，且Mel-18已经被证实是乳腺癌肿瘤抑制基因。通过酵母双杂交筛选，ChmplA是一个与pci (PcG样蛋白，可与多个PcG蛋白结合)结合的蛋白，激光扫描共聚焦显示，ChmplA并不与染色体直接作用，而是与亚核结构的外部结合，通过募集已知的PcG蛋白Bmi-I,使组蛋白磷酸化和乙酰化,进而浓缩染色质，ChmplA与亚核结构形成的复合物可以在一定程度上抵抗DNA酶的降解。爪蟾胚胎注射RNA显示，ChmplA有着与PcG蛋白M33和Bmi-I相同的生物学效应，均能抑制En_2and Rx2A的表达，并能破坏正常前神经的生长发育。ChmplA与囊泡转运有密切关系。囊泡转运在生物合成、降解和细胞信号传导过程中起着连接细胞器和运输的作用。内体在囊泡转运过程中起着连接高尔基体、溶酶体和细胞膜的作用。囊泡以出芽的方式从内体中释放蛋白到细胞表面或高尔基体，囊泡内的蛋白是被降解还是参与再循环取决于内体膜向内或向外出芽的竞争，如果内体膜向内凹陷形成MVB，MVB会将蛋白和水解酶运送到溶酶体中。囊泡分选蛋白(Vps)作用是使羧肽酶Y(CPY)转运到溶酶体中，E类Vps作用是使羧肽酶S (CPS)转运到溶酶体中。研究发现，敲除ChmplA的细胞溶酶体中未检测到CPY和CPS，而CPY和CPS均聚集在溶酶体膜表面，细胞中重新转染ChmplA质粒后CPY和CPS也被导入溶酶体内部，暗示ChmplA在囊泡转运过程中起重要作用。ChmplA可调节细胞周期。超表达ChmplA的细胞系诱导表达24小时后，细胞分裂系数减小了十倍，能进行DNA复制的细胞比例降低了四倍，TUNEL实验结果显示该情况并不是细胞凋亡的结果；流式细胞仪检测发现，超表达ChmplA的细胞系处于S期的细胞有了明显的增加(约占总细胞的80%左右)，且大多处于S期末期。ChmplA使细胞生长停滞于S期和减弱细胞DNA复制活性的能力暗示其可能是潜在的肿瘤抑制因子。ChmplA可改变染色质结构。通过对细胞进行Hoechst 33258和 propidiumiodide染色后发现，诱导细胞高表达ChmplA后，细胞内核酸由点状分布变为聚集分布，表明ChmplA可以浓缩染色质。激光扫描共聚焦显微镜显示，ChmplA定位于亚细胞核结构的外部，而浓缩的染色质在亚细胞核内部，说明ChmplA浓缩染色质的过程中并不与染色质直接作用。染色质结构的变化必然伴随着组蛋白的修饰，用特异性抗体检测组蛋白H3磷酸化和乙酰化水平显示，诱导细胞高表达ChmplA后，组蛋白H3磷酸化和乙酰化水平明显增加，说明ChmplA是通过修饰组蛋白起到浓缩内部染色质的作用。( 二 ) ChmplA 与肿瘤前期对ChmplA的功能性研究暗示,ChmplA可能与ESCRT复合物的其它成员一样，在肿瘤形成的过程中起重要作用，其可能通过控制细胞生长和调节MVB形成过程中信号活性来影响肿瘤的发生与发展。最近，Li等首次提出ChmplA是一个新颖的肿瘤抑制基因。研究发现，在多种癌症病人(特别是胰腺癌)肿瘤组织中ChmplA的mRNA和蛋白水平表达均明显降低；敲除ChmplA的非肿瘤细胞HEK293T，体外培养表现为非停泊性生长，体内接种后可以促使肿瘤的形成；同样，诱导ChmplA超表达的肿瘤细胞PanC-I，体外试验表现为生长抑制，体内接种后可以抑制肿瘤的形成。正常细胞和肿瘤细胞的体内外试验暗示，ChmplA在肿瘤细胞的形成和发展中均起到重要作用。ChmplA抑制肿瘤细胞生长的机制目前还不清楚，有研究认为ChmplA和TIFl ^蛋白均有coiled-coil区域，两种蛋白可能通过该区域结合，避免了 p53泛素化，上调p53和phospho-p53两种蛋白的表达,该两种蛋白参与了 DNA损伤修复、细胞周期调控、细胞凋亡及抑制血管生成等过程，从而抑制肿瘤细胞的生长。Li等实验室的进一步研究发现,全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA)抑制胰腺癌也是通过ChmplA途径。ATRA是最具生理活性的维甲酸类药物，通过与受体RAR结合，抑制细胞增殖、诱导细胞分化和凋亡，该特性被用于抑制多种肿瘤的侵袭和转移。CRBP-1 (Cellular retinol-binding protein I)是维甲酸生物合成和代谢的必须品，CRBP-I通过调节维甲酸的合成控制ATRA的活性。研究表明，在乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌和子宫内膜癌等肿瘤中CRBP-I的表达均明显降低。ATRA、ChmplA和CRBP-I存在一个循环作用过程，ATRA上调ChmplA的表达，ChmplA又可以上调CRBP-I的表达，同时CRBP-I反过来提高ATRA的活性，ATRA最终通过ChmplA提高p5本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种重组染色质修饰蛋白1A，包括染色质修饰蛋白1A，其特征在于，所述染色质修饰蛋白IA的C端连接His-Tag，N端连接PTD序列，所述PTD序列的氨基酸序列为YGRKKRRQRRR，所述重组染色质修饰蛋白IA的氨基酸序列如SEQ ID NO. 2所示。2.—种编码权利要求I所述重组染色质修饰蛋白IA的基因，碱基序列如SEQ ID NO. 4所示。3.一种包括权利要求2所述基因的重组载体。4.根据权利要求3所述的重组载体，其特征在于，原始载体为PPIC9K载体。5.一种包括权利要求2所述基因的转化子。6.根据权利要求5所述的转化子，其特征在于，宿主细胞为毕赤酵母(Pichiapastoris)KM17。7.如权利要求I所述的重组染色质修饰蛋白IA在制备抗肿瘤药物中的应用。8.如权利要求I所述的重组染色质修饰蛋白IA的制备方法，包括 (1)提取人胎盘组织的总RNA...
【专利技术属性】
技术研发人员：由振强，宣尧仙，辛艳飞，张立将，陈云祥，陈国灿，杨红忠，陈颖，周国亮，李峰，徐潘生，
申请(专利权)人：浙江省医学科学院，
类型：发明
国别省市：
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