KR100664998B1 - Neuropeptide Having Relaxing Activity of Smooth Muscle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 극피동물로부터 분리한 이완활성을 가진 새로운 신경성 펩타이드에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 서열번호 2의 아미노산 서열을 가지는 평활근 이완활성을 나타내는 새로운 신경성 펩타이드에 관한 것이다.The present invention relates to a new neuropeptide having a relaxing activity isolated from the dermal animal, and more particularly to a new neuropeptide showing a smooth muscle relaxation activity having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.

본 발명의 펩타이드는 기존에 알려진 이완활성 펩타이드인 S1 및 S2보다 강한 이완활성을 나타내면서도, 적은 수의 아미노산으로 구성되어 대량생산이 용이하여 근육이완제로 유용할 것으로 기대된다.The peptide of the present invention is expected to be useful as a muscle relaxant because it exhibits a stronger relaxation activity than the previously known relaxation activity peptides S1 and S2, but is composed of a small number of amino acids and is easy to mass produce.

극피동물, 불가사리 (Asterina pectinifera), 신경성펩타이드, 이완활성 Echinoderm, Starfish (Asterina pectinifera), Neuropeptides, Relaxing activity

Description

평활근 이완활성을 지닌 신경성 펩타이드{Neuropeptide Having Relaxing Activity of Smooth Muscle}Neuropeptide Having Relaxing Activity of Smooth Muscle

도 1은 Sep-Pak C18 칼럼을 사용하여 별불가사리로부터 분리된 4가지 분획의 불가사리 DRM (dorsal retractor muscle)에 대한 이완활성 측정 실험결과를 나타낸 것이다.Figure 1 shows the results of the measurement of the relaxation activity for the starfish DRM (dorsal retractor muscle) of the four fractions separated from the starfish using a Sep-Pak C18 column.

도2는 CM52 양이온 교환수지 크로마토그램과 불가사리 DRM에 대한 이완활성을 나타낸 것이다 (■는 활성분획을 나타냄).Figure 2 shows the relaxation activity for CM52 cation exchange resin chromatogram and starfish DRM (■ indicates the active fraction).

도 3은 도 2의 활성분획의 역상 HPLC 크로마토그램과 불가사리 DRM에 대한 이완활성을 나타낸 것이다 (■는 활성분획을 나타냄).Figure 3 shows the relaxation activity against reverse phase HPLC chromatogram and starfish DRM of the active fraction of Figure 2 (■ represents the active fraction).

도 4는 도 3의 활성분획의 음이온 교환수지 크로마토그램과 불가사리 DRM에 대한 이완활성을 나타낸 것이다 (■는 활성분획을 나타냄). Figure 4 shows the relaxation activity for the anion exchange resin chromatogram and starfish DRM of the active fraction of Figure 3 (■ represents the active fraction).

도 5는 도 4의 활성 분획의 역상 HPLC 크로마토그램과 불가사리 DRM에 대한 이완활성을 나타낸 것이다 (■는 활성분획을 나타냄). Figure 5 shows the relaxation activity against reverse phase HPLC chromatogram and starfish DRM of the active fraction of Figure 4 (■ indicates the active fraction).

도 6은 도 5의 활성 분획의 역상 HPLC 크로마토그램과 불가사리 DRM에 대한 이완활성을 나타낸 것이다 (■는 활성분획을 나타냄).Figure 6 shows the relaxation activity against reverse phase HPLC chromatogram and starfish DRM of the active fraction of Figure 5 (■ represents the active fraction).

도 7은 도 6의 활성 분획의 마지막 정제단계 (A), 불가사리 DRM에 대한 이완 활성(B) 및 활성 피크의 MALDI-TOF Mass 결과를 나타낸 것이다.FIG. 7 shows MALDI-TOF Mass results of the final purification step (A) of the active fraction of FIG. 6, relaxation activity (B) and activity peaks for starfish DRM.

도 8은 Asteripectin (●), S1 (○), S2 (▼), FLRF(▽) 및 FMRFa (□)의 불가사리 DRM에 대한 농도-의존적 이완활성 측정결과를 나타낸 그래프이다.FIG. 8 is a graph showing concentration-dependent relaxation activity measurement results for starfish DRM of Asteripectin ((), S1 (○), S2 (▼), FLRF (▽), and FMRFa (□).

본 발명은 극피동물로부터 분리한 이완활성을 가진 새로운 신경성 펩타이드에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 서열번호 2의 아미노산 서열을 가지는 평활근 이완활성을 나타내는 새로운 신경성 펩타이드에 관한 것이다.The present invention relates to a new neuropeptide having a relaxing activity isolated from the dermal animal, and more particularly to a new neuropeptide showing a smooth muscle relaxation activity having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.

신경성 펩타이드의 기능에 있어 평활근 수축 및 이완운동 조절은 미오신(myosina)과 액틴(actin)의 결합에 의해 조절된다. Myosin light-chain kinase가 myosin regulatory light chain을 인산화시켜 미오신이 액틴과 결합되도록 하여 수축작용을 나타내는 반면, myosin과 actin의 결합이 방해를 받게 되면 이완작용이 나타나게 된다. 구조적으로 가로무늬를 가지고 있지 않는 포유류 평활근은 내장의 여러 장기 및 순환기 계통의 관벽을 구성하며, 내용물의 수송, 분해, 배출 및 보존과 유지등의 기능에 관여하는 것으로 알려져 있다. The regulation of smooth muscle contraction and relaxation in the function of neuronal peptides is regulated by the combination of myosina and actin. Myosin light-chain kinase phosphorylates the myosin regulatory light chain, causing myosin to bind to actin, resulting in contractile action, while relaxation of myosin-actin binding occurs. Mammalian smooth muscle, which does not have structural patterns, constitutes the walls of organs and circulatory systems of the intestine, and is known to be involved in the transport, degradation, release, preservation and maintenance of contents.

이러한 평활근은 포유동물에서 뿐만 아니라 진화상 하등한 연체동물에서도 횡문이 없고 filaments와 dense body를 포함하고 있는 catch muscle fiber로서 존재함이 보고된 바 있다. 이러한 이유에서 포유동물뿐만 아니라 연체동물을 이용한 신경성 펩타이드의 평활근 조절에 관한 다양한 연구결과가 진행되고 있으며, 주로 연체동물의 catch relaxing peptide를 중심으로 이루어지고 있다. 대표적으로 진주담치의 pedal ganglia로부터 아세틸콜린 자극에 의한 anterior byssus retractor muscle의 catch tension에 대하여 이완활성을 가진 FMRFamide의 분리가 보고되었고, ABRM으로부터 전기자극에 의한 ABRM의 수축력을 증가시키는 small cardioactive peptide 및 Mytilus inhibitory peptide가 정제되었다. These smooth muscles have been reported to be present as catch muscle fibers that contain filaments and dense bodies, as well as in ripples in mammals as well as in evolutionary molluscs. For this reason, various studies on the smooth muscle regulation of neuronal peptides using mollusks as well as mammals have been conducted, and mainly the catch relaxing peptides of molluscs. Typically, the separation of FMRFamide with a relaxation activity against acetylcholine stimulation by the acetylcholine stimulation from the pearl ganglia pedal ganglia has been reported, and the small cardioactive peptide and Mytilus which increase the contractile force of ABRM by electrical stimulation from ABRM Inhibitor peptide was purified.

그러나, 연체동물보다 척추동물과 진화상 더 밀접한 종으로 인식되고 있는 극피동물의 근육생리는 연체동물의 근육계보다 척추동물의 근육계와 유사할 것으로 생각되어지지만, 이들을 이용한 연구는 미비한 실정이다. 최근 극피동물의 추출물을 사용하여 in vitro상에서 이완을 유발하는 물질들이 확인되었으나, 극피동물에 있어 신경전달물질에 관한 연구는 아세틸콜린, 카테콜아민(catecholamine)과 가바(GABA)와 같은 기본적인 신경전달물질들의 활성 연구에 제한되어 있다. 뿐만 아니라, 본 발명에서 실험동물로 사용한 별불가사리는 대부분이 폐기처분되고 있으며, 생리활성물질에 대한 활성효과의 검증이나 분리, 정제 및 구조 활성과의 연관성 연구는 극히 제한되어 있었다.However, muscle physiology of echinoderm, which is recognized as an evolutionary species more closely related to vertebrates than mollusks, is thought to be more similar to that of vertebrates than that of mollusks, but studies using them are insufficient. Recently, extracts from eukaryotic animals have been identified to induce relaxation in vitro.However , studies on neurotransmitters in eukaryotic animals have been conducted using basic neurotransmitters such as acetylcholine, catecholamine and GABA. Limited to active studies. In addition, most of the star starfish used as experimental animals in the present invention are disposed of, and studies on the verification of the active effects on bioactive substances or on the relationship between separation, purification and structural activity have been extremely limited.

이에, 본 발명자들은 해양생물인 별불가사리를 대상으로 이완활성을 지니는 새로운 신경성 펩타이드를 분리하고자 예의 노력한 결과, 극피동물인 별불가사리(Asterina pectinifera)로부터 메탄올-산 추출물을 얻고, 상기의 추출물을 CM-셀룰 로오스 컬럼 크로마토그래피로 조정제한 후, HPLC 시스템을 거쳐 이완활성을 갖는 새로운 신경성 펩타이드를 분리하고 본 발명을 완성하게 되었다.Accordingly, the present inventors earnestly try to isolate a new neuropeptide having a relaxing activity against the starfish, a marine organism, and obtain a methanol-acid extract from the starfish, Asterina pectinifera , and extract the CM- After adjustment by cellulose column chromatography, new neuropeptides with relaxation activity were isolated via HPLC system to complete the present invention.

결국, 본 발명의 주된 목적은 평활근 이완활성을 지니는 새로운 신경성 펩타이드를 제공하는데 있다. After all, the main object of the present invention is to provide a novel neuronal peptide having smooth muscle relaxation activity.

본 발명의 다른 목적은 상기 신경성 펩타이드를 코딩하는 DNA 및 RNA를 포함하는 핵산을 제공하는데 있다.Another object of the present invention to provide a nucleic acid comprising DNA and RNA encoding the neuronal peptide.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 2의 아미노산 서열을 가지는 평활근 이완활성을 지닌 신경성 펩타이드를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a neuronal peptide having a smooth muscle relaxation activity having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.

본 발명에 있어서, 상기 펩타이드는 서열번호 1의 아미노산 서열을 가지는 것을 특징으로 할 수 있고, C-말단이 카르복실화 또는 아마이드화되거나, N-말단의 아민기가 알킬 또는 아세틸기로 치환된 것임을 특징으로 할 수 있으며, 상기 아미노산 서열은 L-타입 또는 D-타입인 것을 특징으로 할 수 있다.In the present invention, the peptide may be characterized by having an amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, characterized in that the C-terminal is carboxylated or amidated, or the N-terminal amine group is substituted with an alkyl or acetyl group The amino acid sequence may be L-type or D-type.

본 발명은 또한, 서열번호 2의 펩타이드를 코딩하는 DNA 또는 RNA를 포함하는 핵산, 상기 핵산을 포함하는 재조합 벡터 및 상기 재조합 벡터를 박테리아, 효모 또는 곰팡이에 도입하여 수득되는 형질전환 미생물을 제공한다.The present invention also provides a nucleic acid comprising DNA or RNA encoding a peptide of SEQ ID NO: 2, a recombinant vector comprising the nucleic acid and a transformed microorganism obtained by introducing the recombinant vector into bacteria, yeast or fungi.

본 발명은 또한, 상기 형질전환 미생물을 배양하는 것을 특징으로 하는 평활근 이완활성을 지닌 신경성 펩타이드의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for producing a neuronal peptide having smooth muscle relaxation activity, characterized in that the culturing the transformed microorganism.

본 발명은 또한, 상기 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 기관지 천식, 고혈 압, 이뇨 및 발기부전으로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 이상의 증상 개선용 의약조성물을 제공한다. The present invention also provides a pharmaceutical composition for improving any one or more symptoms selected from the group consisting of bronchial asthma, hypertension, diuresis and erectile dysfunction containing the peptide as an active ingredient.

본 발명에 있어서, 서열번호 1에 기재된 신경성 펩타이드는 극피동물인 별불가사리(Asterina pectinifera)로부터 메탄올-산 추출물을 얻고, 상기의 추출물을 CM 52 양이온 교환 수지 컬럼 크로마토 그래피로 조정제한 후, HPLC 시스템을 거침으로써 분리하였다.In the present invention, the neuropeptide described in SEQ ID NO: 1 obtains a methanol-acid extract from Asterina pectinifera , which is an dermal animal, and adjusts the extract by CM 52 cation exchange resin column chromatography, followed by HPLC system. Separation was carried out.

상기 분리된 펩타이드는 이완활성을 갖는 새로운 신경성 펩타이드로 상기의 HPLC 시스템을 거친 후, 'MALDI-TOF mass spectrometer (Voyager-DETM STR spectrometer, Perseptive Biosystems, U.S.A)' 및 'automated protein sequencer PPSQ-21A (Shimadzu, Ltd., Japan)'를 통해 아미노산 서열을 결정하였다 (서열번호 1).The isolated peptide is a novel neuronal peptide having a relaxation activity, and after passing through the HPLC system, a 'MALDI-TOF mass spectrometer (Voyager-DE TM STR spectrometer, Perseptive Biosystems, USA)' and 'automated protein sequencer PPSQ-21A ( Shimadzu, Ltd., Japan) 'amino acid sequence was determined (SEQ ID NO: 1).

서열번호 1의 펩타이드를 가지고 별불가사리의 DRM에 대한 이완활성을 측정한 결과, 기존에 알려진 S1보다 약 103배, S2보다 약 104배 높은 활성을 나타내었다.As a result of measuring the relaxation activity of the starfish with the peptide of SEQ ID NO: 1, the activity was about 10 3 times higher than S1 and about 10 4 times higher than S2.

본 발명의 신경성 펩타이드는 C-말단이 카르복실화 또는 아민화된 것이 바람직하며, N-말단의 아민기가 아세틸기 또는 알킬기로 치환된 것인 것이 바람직하다.In the neurological peptide of the present invention, the C-terminus is preferably carboxylated or aminated, and the N-terminal amine group is preferably substituted with an acetyl group or an alkyl group.

본 발명의 펩타이드를 구성하는 아미노산은 L-타입의 아미노산 및/또는 D-타입의 아미노산 어느 것이든 무방하게 사용할 수 있다.The amino acids constituting the peptide of the present invention can be used any of L-type amino acids and / or D-type amino acids.

본 발명의 펩타이드가 가진 평활근 이완활성은 근육의 수축과 이완에 관련되 는 기관지 천식, 고혈압, 이뇨 및 발기부전 등의 증상 완화에 사용될 수 있다.Smooth muscle relaxation activity of the peptide of the present invention can be used to alleviate symptoms such as bronchial asthma, hypertension, diuresis and erectile dysfunction associated with muscle contraction and relaxation.

본 발명의 신경성 펩타이드들은 별불가사리로부터 분리 및 정제하여 얻을 수 있을 뿐만 아니라 펩타이드 합성을 이용하여 화학적 방법에 의하여 제조될 수도 있으며, 펩타이드를 코딩하는 DNA 또는 RNA를 포함하는 재조합 벡터로 형질전환된 미생물을 배양하여 제조될 수도 있다.The neurological peptides of the present invention can be obtained by separation and purification from starfish as well as prepared by chemical methods using peptide synthesis, and can be used for microorganisms transformed with recombinant vectors containing DNA or RNA encoding peptides. It may be prepared by culturing.

본 발명에서, "벡터 (vector)"는 적합한 숙주 내에서 DNA를 발현시킬 수 있는 적합한 조절 서열에 작동가능하게 연결된 DNA 서열을 함유하는 DNA 제조물을 의미한다. 벡터는 플라스미드, 파지 입자, 또는 간단하게 잠재적 게놈 삽입물일 수 있다. 적당한 숙주로 형질전환되면, 벡터는 숙주 게놈과 무관하게 복제하고 기능할 수 있거나, 또는 일부 경우에 게놈 그 자체에 통합될 수 있다. 플라스미드가 현재 벡터의 가장 통상적으로 사용되는 형태이므로, 본 발명의 명세서에서 "플라스미드 (plasmid)" 및 "벡터 (vector)"는 때로 상호 교환적으로 사용된다. 본 발명의 목적상, 플라스미드 벡터를 이용하는게 바람직하다. 이러한 목적에 사용될 수 있는 전형적인 플라스미드 벡터는 (a) 숙주세포당 수백 개의 플라스미드 벡터를 포함하도록 복제가 효율적으로 이루어지도록 하는 복제 개시점, (b) 플라스미드 벡터로 형질전환된 숙주세포가 선발될 수 있도록 하는 항생제 내성 유전자 및 (c) 외래 DNA 절편이 삽입될 수 있는 제한효소 절단부위를 포함하는 구조를 지니고 있다. 적절한 제한효소 절단부위가 존재하지 않을지라도, 통상의 방법에 따른 합성 올리고뉴클레오타이드 어댑터(oligonucleotide adaptor) 또는 링커(linker)를 사용하면 벡터와 외래 DNA를 용이하게 라이게이션(ligation)할 수 있다. In the present invention, "vector" refers to a DNA preparation containing a DNA sequence operably linked to a suitable regulatory sequence capable of expressing DNA in a suitable host. The vector may be a plasmid, phage particles, or simply a potential genomic insert. Once transformed into the appropriate host, the vector can replicate and function independently of the host genome, or in some cases can be integrated into the genome itself. Since plasmids are the most commonly used form of current vectors, "plasmid" and "vector" are sometimes used interchangeably in the context of the present invention. For the purposes of the present invention, it is preferred to use plasmid vectors. Typical plasmid vectors that can be used for this purpose include (a) a replication initiation point that allows for efficient replication to include hundreds of plasmid vectors per host cell, and (b) host cells transformed with the plasmid vector. It has a structure comprising an antibiotic resistance gene and (c) a restriction enzyme cleavage site into which foreign DNA fragments can be inserted. Although no appropriate restriction enzyme cleavage site is present, the use of synthetic oligonucleotide adapters or linkers according to conventional methods facilitates ligation of the vector and foreign DNA.

라이게이션 후에, 벡터는 적절한 숙주세포로 형질전환되어야 한다. 본 발명에 있어서, 선호되는 숙주세포는 원핵세포이다. 적합한 원핵 숙주세포는 E. coli DH5α, E. col JM101, E. coli K12, E. coli W3110, E. coli X1776, E. coli XL-1Blue(Stratagene), E. coli B, E. coli B21 등을 포함한다. 그러나 FMB101, NM522, NM538 및 NM539와 같은 E. coli 균주 및 다른 원핵생물의 종(speices) 및 속(genera)등이 또한 사용될 수 있다. 전술한 E. coli에 덧붙여, 아그로박테리움 A4와 같은 아그로박테리움 속 균주, 바실루스 섭틸리스(Bacillus subtilis)와 같은 바실리(bacilli), 살모넬라 타이피뮤리움(Salmonella typhimurium) 또는 세라티아 마르게센스(Serratia marcescens)와 같은 또 다른 장내세균 및 다양한 슈도모나스(Pseudomonas) 속 균주가 숙주세포로서 이용될 수 있다.After ligation, the vector should be transformed into the appropriate host cell. In the present invention, preferred host cells are prokaryotic cells. Suitable prokaryotic host cells include E. coli DH5α, E. col JM101, E. coli K12, E. coli W3110, E. coli X1776, E. coli XL-1Blue (Stratagene), E. coli B, E. coli B21, and the like. It includes. However, E. coli strains such as FMB101, NM522, NM538 and NM539 and other prokaryotic species and genera may also be used. In addition to the aforementioned E. coli , strains of the genus Agrobacterium, such as Agrobacterium A4, bacilli , such as Bacillus subtilis , Salmonella typhimurium or Serratia marghesen another variety of enteric bacteria and Pseudomonas (Pseudomonas) in strains such as marcescens) may be used as host cells.

원핵세포의 형질전환은 Sambrook et al., supra의 1.82 섹션에 기술된 칼슘 클로라이드 방법을 사용해서 용이하게 달성될 수 있다. 선택적으로, 전기천공법(electroporation)(Neumann et al., EMBO J., 1:841, 1982) 또한 이러한 세포들의 형질전환에 사용될 수 있다. Prokaryotic transformation can be readily accomplished using the calcium chloride method described in section 1.82 of Sambrook et al., Supra. Alternatively, electroporation (Neumann et al., EMBO J., 1: 841, 1982) can also be used for transformation of these cells.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 구체적으로 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하는 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명을 한정하는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples only illustrate the present invention in detail and do not limit the present invention by these examples.

실시예 1: 불가사리로부터 이완활성 펩타이드 분획의 추출Example 1: Extraction of Relaxing Peptide Fractions from Starfish

본 실시예에서는 사용한 불가사리는 별불가사리(Asterina pectinifera)로서, 2002년 8월에 경북 포항 호미곶에서 채집하였으며, 체장 8~15cm 크기 불가사리 450마리를 채집한 후, 즉시 추출에 사용하였다.The starfish used in the present example were starfish ( Asterina pectinifera ), which was collected at Homi Cape in Pohang, Gyeongbuk in August 2002, and 450 starfish of 8 to 15 cm in length were collected and immediately used for extraction.

상기 살아있는 불가사리 450마리를 70% 메탄올 용액에 넣어 65℃ 에서 5분간 중탕하였다. 이후 5% 초산을 넣어 조직을 파쇄한 후, 원심분리 (4℃, 40분, 10,000 x g)하여 상층액을 농축시킨 다음, 시료:에탄올의 비율이 2:9 (v/v)가 되도록 에탄올을 첨가하여 -20℃에서 냉동보관한 후 원심분리 (4℃, 40분, 10,000 x g)하여 침전물을 제거하였다. 분리된 상층액은 다시 농축하여 시료:에탄올의 비율이 1:10 (v/v)이 되도록 에탄올을 첨가한 후, 원심분리 (4℃, 40분, 10,000 x g)하여 한 번 더 침전물을 제거하였다. 이 단계를 거친 상층액에 에탄올 및 NaCl을 시료 (1 L):에탄올 (8 L):NaCl (11 g)의 비율로 첨가한 후, 원심분리 (4℃, 40분, 10,000 x g)하여 얻어진 상층액을 농축한 후, 총 농도가 0.1 N HCl이 되도록 1 N HCl을 첨가한 후 원심분리 (4℃, 50분, 20,000 x g)를 하였다. 450 live starfish were placed in a 70% methanol solution and bathed at 65 ° C for 5 minutes. After 5% acetic acid was added to crush the tissue, the supernatant was concentrated by centrifugation (4 ° C., 40 minutes, 10,000 × g), and ethanol was added so that the ratio of sample to ethanol was 2: 9 (v / v). The precipitate was removed by freezing at -20 ° C. and centrifuged (4 ° C., 40 min, 10,000 × g). The separated supernatant was concentrated again and ethanol was added so that the ratio of sample to ethanol was 1:10 (v / v), followed by centrifugation (4 ° C, 40 minutes, 10,000 xg) to remove the precipitate once more. . Supernatant obtained by adding ethanol and NaCl in the ratio of sample (1 L): ethanol (8 L): NaCl (11 g) to this supernatant after centrifugation (4 ° C., 40 minutes, 10,000 × g). After the solution was concentrated, 1 N HCl was added so that the total concentration was 0.1 N HCl, followed by centrifugation (4 ° C., 50 minutes, 20,000 × g).

상기 상층액은 부분적으로 물질을 분리하기 위해 Sep-Pak C18 cartridge (20 mL, Waters)에 주입하여 0.1% TFA가 포함된 H2O (D.W.), 10% methanol (retained materials; RM10) 및 60% methanol (RM60)과 100% methanol (RM100)로 물질들을 각각 용출시켜 각각 DW 분획, RM10 분획, RM 60 분획, RM 100 분획을 얻었다. The supernatant was partially injected into Sep-Pak C 18 cartridge (20 mL, Waters) to separate the material, followed by H 2 O (DW), 10% methanol (retained materials; RM10) and 60 containing 0.1% TFA. The materials were eluted with% methanol (RM60) and 100% methanol (RM100) to obtain DW fraction, RM10 fraction, RM 60 fraction and RM 100 fraction, respectively.

실시예 2. 별불가사리 분획의 별불가사리 DRM에 대한 이완활성 측정Example 2. Determination of the Relaxation Activity of Starfish Fraction on Starfish DRM

실시예 1에서 추출된 RM10, RM60, RM 100 분획의 이완활성은 별불가사리 (Asterina pectinifera)의 DRM(dorsal retractor muscle)을 이용하였다.The relaxation activity of the RM10, RM60, and RM 100 fractions extracted in Example 1 was used by the DRM (dorsal retractor muscle) of Asterina pectinifera .

별불가사리 DRM의 표본을 만들기 위해 별불가사리의 eye spot을 제거한 후 5개 팔을 따라 중앙을 가로지르는 DRM을 메스로 분리한 후, 20 mm정도의 단편으로 절단하였다. 준비된 각 단편들은 반응조 내의 지지대에 고정시키고, 위쪽은 아이소메트릭 트랜스듀서(isometric transducer)에 연결하였다. 연결된 조직에 1 g의 장력을 준 뒤, 실온에서 15분 간격으로 인공해수(55 mM Mg2+ artificial sea water)를 교체하며 평형화시켰다. 이후, 10-6 M 아세틸콜린을 투여하여 활성화 시켰고, 15분후 10-6 M의 아세틸콜린을 투여하여 근육을 수축시킨 후, 각 HPLC 정제단계에서 얻은 상기 분획들을 투여하였다. 모든 과정은 인공 해수(NaCl 445mM, KCl 10mM, CaCl2·2H2O 10mM, MgCl2·6H2O 55mM, Glucose 10mM 및 Tris-HCl(pH 7.8) 20mM) 하에서 수행하였다. 그 결과, RM60 분액에서 평활근 이완활성을 확인할 수 있었다 (도 1).In order to sample the starfish DRM, the starfish was removed from the eye spot, the DRM across the center was separated with a scalpel, and cut into 20 mm fragments. Each of the prepared fragments was fixed to a support in the reactor, and the upper part was connected to an isometric transducer. After 1 g of tension was applied to the connected tissue, equilibration was performed by replacing artificial seawater (55 mM Mg 2+ artificial sea water) every 15 minutes at room temperature. Thereafter, 10 -6 M acetylcholine was activated to activate, and after 15 minutes, 10-6 M acetylcholine was administered to contract the muscles, and the fractions obtained in each HPLC purification step were administered. All procedures were performed under artificial seawater (NaCl 445 mM, KCl 10 mM, CaCl 2 .2H 2 O 10 mM, MgCl 2 .6H 2 O 55 mM, Glucose 10 mM and Tris-HCl (pH 7.8) 20 mM). As a result, smooth muscle relaxation activity was confirmed in RM60 aliquots (FIG. 1).

실시예 3. RM60 분획으로부터 신경성 펩타이드의 분리 및 정제Example 3. Isolation and Purification of Neuronal Peptides from RM60 Fractions

실시예 2에서 활성이 확인된 별불가사리 추출물 RM60 분획을 서로 다른 칼럼을 사용하는 연속적인 7단계의 HPLC를 통하여 분리하였다. 각각의 HPLC 정제를 통해 얻어진 분획들은 실시예 2와 동일한 방법으로 불가사리 DRM에 대해 이완활성을 측정하였으며, 활성을 나타낸 분획들을 농축하여 다음단계의 HPLC 정제를 위하여 사용하였다.Starfish extract RM60 fractions confirmed in Example 2 were separated through seven consecutive HPLC steps using different columns. The fractions obtained through each HPLC purification were measured for the activity of starfish DRM in the same manner as in Example 2, and the fractions showing the activity were concentrated and used for the next step of HPLC purification.

CM52 칼럼: CM52(2.5 × 30 cm) 칼럼을 이용하여 농도구배, 20 mM → 1.5 M 암모늄 아세테이트(ammonium acetate) (pH 5.0, 6시간); 유속, 2.75 mL/min의 조건으로 분리하였다. 이완활성은 머무름 시간 50분 근처의 분획에서 확인되었다 (도 2). CM52 column : Concentration gradient using CM52 (2.5 × 30 cm) column, 20 mM → 1.5 M ammonium acetate (pH 5.0, 6 hours); Isolate under flow rate, 2.75 mL / min. Relaxation activity was observed in fractions near 50 min retention time (FIG. 2).

C 18 칼럼: 상기 농축된 활성 분액을 역상 HPLC 컬럼(Vydac protein & peptide C18, 9.2 × 250 mm)에 적용하여 A용매로 0.1% TFA 수용액(pH 2.2)과 B용매로서 0.1% TFA를 포함한 100% 아세토나이트릴(actonitrile) (pH 2.2)을 사용하여 0 → 100 %의 B 용매로 농도경사를 주고, 유속은 3.0 mL/min으로 40℃에서 분리하였다. 이완활성은 머무름 시간 50분 근처의 분획에서 확인되었다 (도 3). C 18 column : The concentrated active fraction was applied to a reversed phase HPLC column (Vydac protein & peptide C 18 , 9.2 × 250 mm), containing 0.1% TFA aqueous solution (pH 2.2) as solvent A and 0.1% TFA as solvent B. 100% acetonitrile (actitrile) (pH 2.2) was used to give a concentration gradient from 0 to 100% of solvent B, and the flow rate was separated at 40 ° C at 3.0 mL / min. Relaxation activity was observed in fractions near 50 min retention time (FIG. 3).

음이온 교환 칼럼: TSK-gel DEAE-5PW (7.5 × 75 mm) 컬럼을 사용하여 정제하였으며, A 용매, 10 mM Tris-HCl buffer(pH 9.2); B 용매, 1.0 M NaCl을 포함하는 10 mM의 Tris-HCl buffer(pH 9.2); 농도구배, 0 → 0.5 M B용매 (100 min), 유속; 0.5 mL/min, 온도; 40 ℃; 분획 량(fraction volume), 1.0 mL의 조건으로 수행하였다. 이완활성은 머무름 시간 25분 근처의 분획에서 확인되었다 (도 4). anion exchange column : purified using TSK-gel DEAE-5PW (7.5 × 75 mm) column, solvent A, 10 mM Tris-HCl buffer (pH 9.2); 10 mM Tris-HCl buffer (pH 9.2) containing B solvent, 1.0 M NaCl; Concentration gradient, 0 → 0.5 MB solvent (100 min), flow rate; 0.5 mL / min, temperature; 40 ° C .; Fraction volume (fraction volume), was carried out under the condition of 1.0 mL. Relaxation activity was observed in fractions near 25 min retention time (FIG. 4).

C 18 칼럼: Capcellpak C18 (4.6 × 250 mm) 컬럼을 이용하여 분리하였으며, HPLC는 농도구배, 15 → 30 % B (60분); 유속, 1.0 mL/min; 온도, 40 ℃의 조건으로 수행하였다. 이완활성은 머무름 시간 35분 근처의 분획에서 확인되었다 (도 5).C 18 column : separated using a Capcellpak C 18 (4.6 × 250 mm) column, HPLC was concentration gradient, 15 → 30% B (60 min); Flow rate, 1.0 mL / min; Temperature, was carried out under the conditions of 40 ℃. Relaxation activity was observed in fractions near 35 min retention time (FIG. 5).

C 18 칼럼: 전 단계의 역상 컬럼과 성질이 다른 Hypersil-BDS C18 (2 × 125 mm)을 이용하였다. 이때, B용매의 농도구배, 15 → 30%로 60분 동안 0.5 mL/min의 유속으로 40℃에서 분리하였으며, 20% 아세토나이트릴(acetonitrile)에 해당되는 부분에서 활성을 보였다 (도 6). C 18 column : Hypersil-BDS C 18 (2 × 125 mm) was used, which is different from the previous phase reversed column. At this time, the concentration gradient of the solvent, 15 → 30% was separated at 40 ℃ for 60 minutes at a flow rate of 0.5 mL / min for 60 minutes, showed activity in the portion corresponding to 20% acetonitrile (acetonitrile) (Fig. 6).

Size exclusion column: 분자량 크기에 따른 분리를 행하기 위하여 30% 아세토나이트릴 조건에서 Superdex Peptide HR 10/30 (10 × 300 mm) 컬럼을 이용하여 HPLC를 행하였다. 이때, 유속은 0.5 mL/min으로 실온에서 분리하였으며, 24.034분의 머무름 시간을 가졌다. 이 결과로 분자량이 약 1000~3000 Da 사이임을 알 수 있었다.Size exclusion column: HPLC was performed using a Superdex Peptide HR 10/30 (10 × 300 mm) column under 30% acetonitrile in order to perform molecular weight separation. At this time, the flow rate was separated at room temperature to 0.5 mL / min, and had a retention time of 24.034 minutes. As a result, it was found that the molecular weight is between about 1000 ~ 3000 Da.

Hypersil-BDS C 18 컬럼: 최종적으로 20% 아세토나이트릴의 아이소크래틱(isocratic) 조건에서 Hypersil-BDS C18 (2 × 125 mm) 컬럼을 이용하여 정제하였다. 그 결과, 16.1분의 머무름시간을 갖는 하나의 순수한 물질을 최종 정제하였으며, 이 물질은 불가사리(Asterina pectinifera) 추출물로부터 정제되었으므로 Asteripectin이라 명명하였다 (도 7).Hypersil-BDS C 18 column : Finally purified using a Hypersil-BDS C 18 (2 × 125 mm) column under isocratic conditions of 20% acetonitrile. As a result, one pure material having a retention time of 16.1 minutes was finally purified, which was named Asteripectin since it was purified from Asterina pectinifera extract (FIG. 7).

실시예 4: 천연 펩타이드의 분자량 측정 및 아미노산 서열 결정Example 4 Determination of Molecular Weight and Amino Acid Sequence of Natural Peptides

실시예 3에서 최종적으로 정제된 불가사리 DRM에 대하여 이완활성을 가지는 펩타이드 Asteripectin의 분자량을 MALDI-TOF mass spectrometer (Voyager-DETM STR spectrometer, Perseptive Biosystems, U.S.A)를 사용하여 측정하였다. Asteripectin의 아미노산 서열을 결정하기 위해서 automated protein sequencer PPSQ-21A (Shimadzu, Ltd., Japan)를 사용하여 Edman 분해법으로 분석하였다. The molecular weight of the peptide Asteripectin having a relaxing activity against the starfish DRM finally purified in Example 3 was measured using a MALDI-TOF mass spectrometer (Voyager-DE STR spectrometer, Perseptive Biosystems, USA). To determine the amino acid sequence of asteripectin, it was analyzed by Edman digestion using an automated protein sequencer PPSQ-21A (Shimadzu, Ltd., Japan).

최종 정제한 펩타이드의 분자량은 1601.7 Da이었고 (도 7), 아미노산 서열은 Phe-Gly-Lys-Gly-Gly-Ala-Tyr-Asp-Pro-Leu-Ser-Ala-Gly-Phe-Thr-Asp로 구성된 헥사데카 펩타이드(hexadecapeptide)로 확인되었다 (표 1).The molecular weight of the final purified peptide was 1601.7 Da (FIG. 7) and the amino acid sequence was Phe-Gly-Lys-Gly-Gly-Ala-Tyr-Asp-Pro-Leu-Ser-Ala-Gly-Phe-Thr-Asp It was identified as a composed hexadecapeptide (Table 1).

Asteripectin의 아미노산 서열 및 Asteripectin의 질량조사Amino Acid Sequence of Asteripectin and Mass Spectrometry of Asteripectin 사이클수Cycles Phenylthiohydantion amino acidPhenylthiohydantion amino acid 수율 (pmol)Yield (pmol) m/zm / z 1One PhePhe 452452 1601.721601.72 22 GlyGly 298298 33 LysLys 363363 44 GlyGly 258258 55 GlyGly 241241 66 AlaAla 268268 77 TyrTyr 235235 88 AspAsp 143143 99 ProPro 152152 1010 LeuLeu 147147 1111 SerSer 2626 1212 AlaAla 8080 1313 GlyGly 6464 1414 PhePhe 8080 1515 TyrTyr 2323 1616 AspAsp 99

상기 Asteripectin의 아민노산 서열의 유사성을 조사한 결과, 상기 펩타이드 서열은 기존에 알려진 신경성 펩타이드와 유사성을 갖지 않는 새로운 신경성 펩타이드로 확인되었다.As a result of examining the similarity of the amino acid sequence of Asteripectin, the peptide sequence was identified as a new neuronal peptide having no similarity to the known neuronal peptide.

극피동물로부터 정제된 신경성 펩타이드Neural Peptides Purified from Epidermal Animals Peptide name (species)Peptide name (species) SequenceSequence ReferencesReferences S1 (Asteroidae)S1 (Asteroidae) 1 5 Gly-Phe-Asn-Ser-Ala-Leu-Met-Phe-amide(서열번호 3)1 5 Gly-Phe-Asn-Ser-Ala-Leu-Met-Phe-amide (SEQ ID NO: 3) Elphick et al., 1991b,cElphick et al. , 1991b, c S2 (Asteroidae)S2 (Asteroidae) 1 5 10 Ser-Gly-Pro-Tyr-Ser-Phe-Asn-Ser-Gly-Leu-Tyr-Phe-amide(서열번호 4)1 5 10 Ser-Gly-Pro-Tyr-Ser-Phe-Asn-Ser-Gly-Leu-Tyr-Phe-amide (SEQ ID NO: 4) Elphick et al., 1991b,cElphick et al. , 1991b, c GFSKLYFa (Holothuroidea)GFSKLYFa (Holothuroidea) 1 5 Gly-Phe-Ser-Lys-Leu-Tyr-Phe-amide(서열번호 5)1 5 Gly-Phe-Ser-Lys-Leu-Tyr-Phe-amide (SEQ ID NO: 5) Diaz Miranda et al., 1992Diaz Miranda et al. , 1992 SGTSVLYFa (Holothuroidea)SGTSVLYFa (Holothuroidea) 1 5 Ser-Gly-Tyr-Ser-Val-Leu-Tyr-Phe-amide(서열번호 6)1 5 Ser-Gly-Tyr-Ser-Val-Leu-Tyr-Phe-amide (SEQ ID NO: 6) Diaz Miranda et al., 1992Diaz Miranda et al. , 1992 GYSPFMFa (Holothuroidea)GYSPFMFa (Holothuroidea) 1 5 Ser-Gly-Tyr-Ser-Pro-Phe-Met-Phe-amide(서열번호 7)1 5 Ser-Gly-Tyr-Ser-Pro-Phe-Met-Phe-amide (SEQ ID NO: 7) Ohtani et al., 1999Ohtani et al. , 1999 FKSPFMFa (Holothuroidea)FKSPFMFa (Holothuroidea) 1 5 Phe-Lys-Ser-Pro-Phe-Met-Phe-amide(서열번호 8)1 5 Phe-Lys-Ser-Pro-Phe-Met-Phe-amide (SEQ ID NO: 8) Ohtani et al., 1999Ohtani et al. , 1999

상기 Asteripectin의 펩타이드 서열과 알려진 극피동물유래의 신경성 펩타이드와 유사성을 비교한 결과 Asteripectin은 기존에 알려진 펩타이드와는 전혀 다른 새로운 신경성 펩타이드로 확인되었다.The similarity between the peptide sequence of Asteripectin and known neuronal peptides derived from epidermis was confirmed to be a new neuronal peptide that is completely different from the known peptides.

실시예 5: 펩타이드의 합성 및 정제Example 5: Synthesis and Purification of Peptides

Asteripectin의 펩타이드 서열과 동일한 펩타이드 서열을 가지는 펩타이드를 합성하여 동일한 이완활성을 가지는지를 확인하였다.Peptides having the same peptide sequence as that of Asteripectin were synthesized to confirm that they had the same relaxation activity.

펩타이드의 합성Synthesis of Peptides

아미노산 서열분석과 분자량 분석결과에 따라 정제한 펩타이드를 Fmoc-법을 이용한 고상법으로 합성하였다 (Park, N.G. et al.,Ⅰ. Bull. Korean Chem. Soc. 18:50, 1997.). SF-Ⅰ은 Fmoc-Asp (OBut)-resin (0.67 mmole/g)을 0.05 mmole 스케일(scale)로 사용하여 DMF로 팽윤(swelling) 시킨 후, 20% piperidine/DMF를 이용하여 수지로부터 Fmoc-보호기를 절단하였다. DIPCI/HOBT법을 이용하여 결합시키고자 하는 아미노산의 카르복실기를 에스테르 형태로 활성화시켜, 수지에 도입을 하여 반응이 완료된 수지는 DMF로 세정하고, 다시 20 % piperidine/DMF로 첫 번째로 도입된 아미노산의 Fmoc-기를 절단하였다. 반응 후, DMF로 세정하고 두 번째 아미노산을 DIPCI/HOBT법으로 결합을 시켰다. 이와 같은 과정을 순차적으로 반복하여, 완전한 펩타이드 사슬을 수지에 성장시켰다.Purified peptides were synthesized by solid phase method using Fmoc-method according to amino acid sequencing and molecular weight analysis (Park, NG et al ., I. Bull. Korean Chem. Soc. 18:50, 1997.). SF-I was swelled with DMF using Fmoc-Asp (OBut) -resin (0.67 mmole / g) at 0.05 mmole scale and then Fmoc-protected from the resin using 20% piperidine / DMF. Was cut. By using DIPCI / HOBT method, the carboxyl group of the amino acid to be bound is activated in ester form, introduced into the resin, and the completed reaction resin is washed with DMF, and then again with 20% piperidine / DMF. Fmoc-group was cleaved. After the reaction, the mixture was washed with DMF and the second amino acid was bound by DIPCI / HOBT method. This process was repeated sequentially to grow complete peptide chains in the resin.

펩타이드-수지의 절단과 탈보호Cleavage and Deprotection of Peptide-Resins

합성 펩타이드에 연결되어 있는 수지와 측쇄(side chain)의 보호기를 제거하기 위해서 절단시약[TFA (4 mL) : m-cresol (0.4 mL) : thioanisole (0.8 mL) : EDT (0.5 mL)]을 사용하여 실온에서 90분간 반응을 시켰다. 반응이 완료된 수지를 여과한 다음 펩타이드 용액을 진공농축하였다. 계속해서 농축액에 차가운 에테르를 첨가하여 펩타이드를 결정화 및 절단시약을 제거 시킨 후, 5 % 초산 용액으로 녹여 농축 후 동결건조 시켰다.A cleavage reagent [TFA (4 mL): m -cresol (0.4 mL): thioanisole (0.8 mL): EDT (0.5 mL)] was used to remove the resins and side chain protecting groups linked to the synthetic peptide. The reaction was carried out at room temperature for 90 minutes. After the reaction was completed, the resin was filtered and the peptide solution was concentrated in vacuo. Subsequently, the peptide was crystallized and the cleavage reagent was removed by adding cold ether to the concentrate, dissolved in 5% acetic acid solution, concentrated, and lyophilized.

합성 펩타이드의 정제Purification of Synthetic Peptides

수지로부터 미정제(crude) 펩타이드들은 Vydac 218TP510 Protein & peptide C18 (9.2 × 250 mm)을 사용하여 0.1% TFA가 포함된 아세토나이트릴을 18~25%로 농도 구배를 주어 15분동안 유속 3.0 mL/min의 조건으로 분리하였다. 순수한 합성 펩타이드는 동일한 컬럼에서 22% 아세토나이트릴의 아이소크래틱한 용출방법으로 얻었다.Crude peptides from the resin were treated with Vydac 218TP510 Protein & peptide C 18 (9.2 × 250 mm) to acetonitrile containing 0.1% TFA in a concentration gradient of 18 to 25% with a flow rate of 3.0 mL for 15 minutes. It separated on the condition of / min. Pure synthetic peptides were obtained by isocratic elution of 22% acetonitrile on the same column.

천연물과 합성물의 비교Comparison of natural and synthetic

정제한 천연물과 합성물의 동일성은 분자량 측정과 역상(reverse-phase) HPLC 컬럼을 이용한 머무름시간(retention time, RT)을 비교함으로써 확인하였다. 정제한 합성 펩타이드는 Vydac protein & peptide C18 (4.6 × 250 mm) 컬럼을 사용하여 22% 아세토나이트릴의 아이소크래틱 조건으로 비교하였다. 그 결과 천연물 펩타이드와 합성 펩타이드는 같은 시간에 용출되었다. 따라서, 두 펩타이드가 같은 화학적 성분을 가진다고 할 수 있었다.Purified natural products The identity of the compounds was confirmed by comparing the molecular weight measurements and retention time (RT) using a reverse-phase HPLC column. Purified synthetic peptides were compared under isocratic conditions of 22% acetonitrile using Vydac protein & peptide C 18 (4.6 × 250 mm) columns. As a result, the natural peptide and the synthetic peptide were eluted at the same time. Therefore, it can be said that the two peptides have the same chemical component.

실시예 5: Asteripectin의 별불가사리 DRM에 대한 이완활성 측정Example 5 Determination of Relaxation Activity of Asteripectin on Starfish DRM

별불가사리로부터 정제된 Asteripectin의 이완활성을 실시예 2의 방법과 동일한 방법으로 별불가사리의 DRM을 이용하여 측정하였으며, 비교 물질로는 기존에 알려져 있는 극피동물유래의 S1과 S2 및 연체동물 유래의 FMRFamide와 FLMFamide를 사용하였다. 이완활성은 10-6 M 아세틸콜린의 최대수축에 대한 상대적 이완 %로서 나타냈다. 한편, 반응의 크기는 ED50 (최고 이완의 50 %를 나타낼 때의 농도) 및 Emax (10-5 M에서의 이완 %)로서 비교하였다. ED50값은 least square method로 계산하였으며, 통계적 처리는 student's t-test로서 했다. 모든 반응 값은 means ㅁ s.e.로 표시하였다. The relaxation activity of Asteripectin purified from starfish was measured using DRM of starfish in the same manner as in Example 2, and as a comparative substance, FMRFamide derived from S1 and S2 derived from epidermal animals and mollusks. And FLMFamide were used. Relaxation activity was expressed as% relative relaxation to maximal contraction of 10-6 M acetylcholine. On the other hand, the magnitude of the response was compared as ED 50 (concentration when representing 50% of the highest relaxation) and E max (% relaxation at 10 −5 M). ED 50 values were calculated using the least square method, and statistical processing was done by student's t-test. All response values are expressed as means se se.

그 결과, 도 8에 나타난 바와 같이, Asteripectin은 10-10 M에서 0.59%의 역치값을 가지고 있었으며, 10-5 M에서 120.0 ± 7.0%의 최대 이완활성을 나타내었다. 또한, S1의 경우 10-10 M에서 2.4%의 역치값을 나타냈으나, 10-5 M에서 45.2 ± 2.4%의 이완활성을 나타내었다. 또한, S2는 10-7 M에서 2.6%의 역치값을 나타내었으며, 10-5 M에서 15%정도의 이완활성을 보여 S1보다도 낮은 활성을 가졌다. 또한, FLRFamide와 FMRFamide는 거의 활성을 나타내지 못했다. 이들 신경성 펩타이드의 활성의 크기는 Asteripectin》S1>S2>FLRFa>FMRFa순이었다. As a result, as shown in Figure 8, Asteripectin had a threshold value of 0.59% at 10 -10 M, and showed a maximum relaxation activity of 120.0 ± 7.0% at 10 -5 M. In addition, S1 showed a threshold value of 2.4% at 10 −10 M, but showed a relaxation activity of 45.2 ± 2.4% at 10 −5 M. In addition, S2 exhibited a threshold value of 2.6% at 10 −7 M and a relaxation activity of about 15% at 10 −5 M, which was lower than that of S 1. In addition, FLRFamide and FMRFamide showed little activity. The magnitude of the activity of these neuronal peptides was Asteripectin >>S1>S2>FLRFa> FMRFa.

실시예 6: 펩타이드의 활성부위의 확인Example 6 Identification of Active Sites of Peptides

Asteripectin을 구성하는 16개의 아미노산 중 이완활성을 나타내는 가장 작은 단위를 알아보기 위하여, 실시예 5와 같은 방법으로 Asteripectin의 N 말단 또는 C 말단이 절단된 펩타이드를 합성하였다.In order to identify the smallest unit showing relaxation activity among the 16 amino acids constituting Asteripectin, peptides in which the N- or C-terminus of Asteripectin were cut were synthesized in the same manner as in Example 5.

상기 합성된 펩타이드의 이완활성을 실시예 2와 동일한 방법으로 별불가사리의 DRM을 이용하여 측정하여 이완활성을 나타내는 최단 아미노산 서열을 확인하였다. The relaxation activity of the synthesized peptide was measured using the DRM of the starfish in the same manner as in Example 2 to confirm the shortest amino acid sequence showing the relaxation activity.

Asteripectin (AP)의 N-말단 및 C-말단 유도체N-terminal and C-terminal Derivatives of Asteripectin (AP) PeptidePeptide SequenceSequence N-terminal analogsN-terminal analogs AP (2-16)AP (2-16) G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (서열번호 9)    G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (SEQ ID NO: 9) AP (3-16)AP (3-16) K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (서열번호 10)      K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (SEQ ID NO: 10) AP (4-16)AP (4-16) G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (서열번호 11)        G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (SEQ ID NO: 11) AP (5-16)AP (5-16) G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (서열번호 12)          G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (SEQ ID NO: 12) AP (6-16)AP (6-16) A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (서열번호 13)            A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (SEQ ID NO: 13) AP (7-16)AP (7-16) Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (서열번호 14)              Y-D-P-L-S-A-G-F-T-D (SEQ ID NO: 14) C-terminal analogsC-terminal analogs AP (1-15)AP (1-15) F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T (서열번호 15)  F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F-T (SEQ ID NO: 15) AP (1-14)AP (1-14) F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F (서열번호 16)  F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F (SEQ ID NO: 16) AP (1-13)AP (1-13) F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G (서열번호 17)  F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A-G (SEQ ID NO: 17) AP (1-12)AP (1-12) F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A (서열번호 18)  F-G-K-G-G-A-Y-D-P-L-S-A (SEQ ID NO: 18) AP (5-14)AP (5-14) G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F (서열번호 2)          G-A-Y-D-P-L-S-A-G-F (SEQ ID NO: 2)

상기 합성된 펩타이드의 이완활성을 측정한 결과 N-말단 유도체인 AP (2-16), AP (3-16) 및 AP (4-16)와 C-말단 유도체인 AP (1-15) 및 AP (1-14)에서 Asteripectin과 비교하여 현저한 이완활성의 변화를 보이지 않았으므로, 다섯 번째 잔기부터 열네 번째 잔기 (AP (5-14))를 활성을 나타내는 최소 잔기로 규정하였다 (서열번호 2).As a result of measuring the relaxation activity of the synthesized peptide, AP (2-16), AP (3-16) and AP (4-16), which are N-terminal derivatives, AP (1-15) and AP, which are C-terminal derivatives, were measured. Since no significant change in relaxation activity was observed in (1-14) compared to Asteripectin, the fifth to fourteenth residues (AP (5-14)) were defined as the minimum residues showing activity (SEQ ID NO: 2).

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.Having described the specific part of the present invention in detail, it is obvious to those skilled in the art that such a specific description is only a preferred embodiment, thereby not limiting the scope of the present invention. something to do. Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

본 발명은 평활근 이완활성을 지니는 새로운 신경성 펩타이드를 제공하는 효과가 있으며, 상기 신경성 펩타이드를 코딩하는 DNA 및 RNA를 포함하는 핵산을 제공하는 효과가 있다.The present invention has the effect of providing a novel neuronal peptide having smooth muscle relaxation activity, and has the effect of providing a nucleic acid including DNA and RNA encoding the neuronal peptide.

본 발명의 펩타이드는 기존에 알려진 이완활성 펩타이드인 S1과 S2보다 강한 이완활성을 나타내면서도, 적은 수의 아미노산으로 구성되어 대량생산이 용이하여 근육이완제로 사용하기에 유용할 것으로 기대된다.The peptide of the present invention is expected to be useful for use as a muscle relaxant because it is composed of a small number of amino acids while showing a stronger relaxation activity than the previously known relaxation active peptides S1 and S2.

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Claims (10)

서열번호 2의 아미노산 서열을 가지는 평활근 이완활성을 지닌 신경성 펩타이드.Neural peptides having smooth muscle relaxation activity having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2. 제1항에 있어서, 서열번호 1의 아미노산 서열을 가지는 것을 특징으로 하는 폡타이드.The meptide according to claim 1, which has an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. 제1항에 있어서, C-말단이 카르복실화 또는 아마이드화된 것을 특징으로 하는 펩타이드.The peptide of claim 1, wherein the C-terminus is carboxylated or amided. 제1항에 있어서, N-말단의 아민기가 알킬 또는 아세틸기로 치환된 것을 특징으로 하는 펩타이드.The peptide according to claim 1, wherein the N-terminal amine group is substituted with an alkyl or acetyl group. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 서열은 L-타입 및/또는 D-타입인 것을 특징으로 하는 펩타이드.The peptide of claim 1, wherein the amino acid sequence is L-type and / or D-type. 삭제delete 서열번호 2의 펩타이드를 코딩하는 DNA를 포함하는 재조합 벡터.Recombinant vector comprising a DNA encoding a peptide of SEQ ID NO: 2. 제7항의 재조합 벡터를 박테리아, 효모 또는 곰팡이에 도입하여 수득되는 형질전환 미생물.A transformed microorganism obtained by introducing the recombinant vector of claim 7 into a bacterium, yeast or fungus. 제8항의 형질전환 미생물을 배양하는 것을 특징으로 하는 평활근 이완활성을 지닌 신경성 펩타이드의 제조방법.A method for producing a neuronal peptide having smooth muscle relaxation activity, comprising culturing the transformed microorganism of claim 8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 기관지 천식, 고혈압, 이뇨 및 발기부전으로 구성된 군에서 선택된 어느 하나 이상의 증상 개선용 의약조성물.A pharmaceutical composition for improving any one or more symptoms selected from the group consisting of bronchial asthma, hypertension, diuresis and erectile dysfunction containing the peptide of any one of claims 1 to 5.
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