本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种ikkα蛋白的截短体及其在预防uvb诱发皮肤光损伤反应中的应用。
背景技术：
1、紫外线（ultraviolet，uv）是皮肤受损，引起光老化的主要危险因素之一。根据波长，紫外线可分为三种类型：长波紫外线（ultraviolet a，uva，320-400 nm）、中波紫外线（ultraviolet b，uvb，280-320 nm）和短波紫外线（ultraviolet c，uvc，100-280 nm）。尽管uvc对生物体有害，但由于其波长短，因此难以通过大气到达地球表面。与uva相比，由于uvb的波长较短且具有更强的生物学效应，因此由uvb引起的皮肤损害更为严重。uvb辐射会刺激活性氧（ros）的产生，从而引起氧化应激和皮肤的炎症反应，从而导致组织损伤。研究表明，uvb能够破坏蛋白质、脂质和核酸的结构及功能，从而引发皮肤灼伤、发泡、皮肤炎甚至皮肤癌等病理损伤反应。因此，uvb引发光损伤效应的防控策略、技术及药物研究一直备受关注。
2、为了防控由uvb辐射引起的皮肤光损伤反应，使用光化学保护剂对皮肤光损伤的干扰已成为研究热点。然而现有技术中，大多预防uvb诱导的皮肤光损伤药物抗光损伤效果不明显，其效果有待进一步提高。因此，深入研究皮肤光损伤机制、开发具有更有效的抗光损伤产品，如生产出具有预防uvb诱导皮肤光损伤的有益性能的治疗药物或化妆品等产品，保护皮肤免受uvb诱导的皮肤光损伤，且具有低抗原性和良好的生物相容性，具有十分重要的意义。
3、前期研究进行了p53结合蛋白及上游蛋白激酶筛选，发现ikk（inhibitor ofkappa b kinase，kappa b抑制因子激酶）的催化亚基ikkα在uvb刺激作用下结合并诱导perk活化，进一步激活perk-p53-perp信号途径，最终介导促皮肤角质细胞和基质细胞凋亡效应（lun song等，2021）。然而由于ikkα蛋白分子较大，不适用于药物制备，因此迫切需要其截短体对后续的功能进行研究。截短体对于研究疾病的发生机制、诊断和治疗等方面具有重要的意义。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种ikkα蛋白的截短体及其应用。
2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、本发明第一方面提供了一种ikkα蛋白的截短体，所述截短体的氨基酸序列如序列表中seq id no:1所示。
4、本发明第二方面提供了一种生物材料，其包括：
5、（i）核酸分子，其编码本发明第一方面中所述的截短体；
6、（ii）载体，其包含（i）所述的核酸分子；或
7、（iii）重组宿主细胞，其包含（i）所述的核酸分子和/或（ii）所述的载体。
8、进一步，所述核酸分子的碱基序列如序列表中seq id no:2所示。
9、进一步，所述载体包括真核表达载体、原核表达载体、人工染色体和/或噬菌体载体。
10、进一步，所述重组宿主细胞是原核的或真核的。
11、进一步，所述重组宿主细胞包括酵母细胞、cho细胞、293细胞、植物细胞、大肠杆菌细胞。
12、在本发明中，术语“核酸分子”是指由单个核苷酸：腺嘌呤（a）、胞嘧啶（c）、鸟嘌呤（g）、胸腺嘧啶（t）（或rna中的尿嘧啶（u））组成的具有任何长度的聚合物分子，例如dna、rna或其修饰。核酸分子可以是天然的核酸分子；合成的核酸分子；一种或多种天然的核酸分子与一种或多种合成的核酸分子的组合。在本发明的上下文中，其指代在合适调节序列控制下放置时经转录并翻译为宿主细胞中的多肽的dna序列。序列可包括但不限于原核序列、来自真核mrna的cdna、来自真核（例如哺乳动物）dna的基因组dna序列以及甚至重组dna序列。在本发明的具体实施例中，“核酸分子”是指能够编码本发明第一方面所述ikkα蛋白的截短体的核酸分子，一旦分离获得本发明所述截短体的序列，即可采用基因工程技术大批量生产获得该截短体ikkα-c。
13、在本发明中，经修饰得到的核酸分子的核苷酸序列也属于本发明的保护范畴。术语“修饰”是指对核苷酸序列任何形式的修饰，例如核苷酸的取代、缺失、插入和/或添加。术语“取代”是指用不同的核苷酸替换一个或多个原本核苷酸序列中的核苷酸。术语“缺失”是指在原本核苷酸序列中减少一个或多个核苷酸。术语“插入”或“添加”是指在核苷酸序列中的改变导致与原本核苷酸序列相比，一个或多个核苷酸的添加。
14、在本发明中，术语“载体”是指一种人工构建体，其能够在宿主细胞中递送并优选表达一种或多种目的基因或序列。本发明的载体可以是表达载体，表达载体包含足够的用于表达的顺式作用元件，用于表达的其他元件可以由重组宿主细胞提供或在体外表达系统中，表达载体包括本领域已知的所有表达载体，包括真核表达载体、原核表达载体、人工染色体、噬菌体载体等。
15、在本发明中，术语“重组宿主细胞”包括“转化体”和“转化的细胞”，可以用来产生本发明第一方面所述截短体的任何类型的细胞系统，包括真核细胞，例如，哺乳动物细胞（如cho细胞、293细胞）、昆虫细胞、酵母细胞、植物细胞；和原核细胞，例如，大肠杆菌细胞。
16、本发明第三方面提供了一种引物，包含正向引物和反向引物，所述引物可扩增本发明第二方面所述的核酸分子。
17、所述正向引物的碱基序列如序列表中seq id no:3所示；所述反向引物的碱基序列如序列表中seq id no:4所示。
18、在本发明中，术语“引物”是指在核苷酸聚合作用起始时，刺激合成的一种具有特定核苷酸序列的大分子，与反应物以氢键形式连接。引物包括自然中生物的dna复制引物（rna引物）和聚合酶链式反应（pcr）中人工合成的引物（通常为dna引物），在本发明的上下文中，引物通常指人工合成的两段寡核苷酸序列，一个引物与靶区域一端的一条dna模板链互补，另一个引物与靶区域另一端的另一条dna模板链互补，其功能是作为核苷酸聚合作用的起始点，核酸聚合酶可由其3’端开始合成新的核酸链。体外人工设计的引物被广泛用于聚合酶链反应、测序和探针合成等。
19、本发明第四方面提供了一种本发明第一方面所述的截短体或本发明第二方面所述的生物材料的衍生物，所述衍生物是截短体或核酸分子与其他物质以修饰、包载和/或共价结合形式形成。
20、进一步，所述修饰包括磷酸化、乙酰化、甲基化、泛素化、糖基化、羟基化、硫酸化、脂酰化中的一种或多种。
21、进一步，所述包载包括脂质体包载、外泌体包载、金属纳米颗粒包载、二氧化硅包载、多糖纳米载体包载、合成聚合物纳米载体包载、细胞穿透肽包载、蛋白质笼包载、病毒样颗粒包载。
22、进一步，所述其他物质包括自由佐剂、稳定剂、缓冲剂、表面活性剂、盐和防腐剂组成的组中的一种或多种组分。
23、在本发明中，术语“衍生物”是指本发明所述的截短体蛋白或编码截短体蛋白的核酸分子与其他物质以修饰、包载和/或共价结合形式而形成的物质，其保持蛋白或核酸分子所期望的活性或特征。在本发明的一个实施方案中，蛋白具有共翻译和/或翻译后修饰，例如磷酸化、乙酰化、甲基化、泛素化、糖基化、羟基化、硫酸化、脂酰化中的一种或多种。这些修饰可以通过在哺乳动物细胞中生产或通过合成肽的体外定点修饰来获得。当本发明的蛋白相对于相关参考序列有氨基酸取代时，取代优选为保守氨基酸取代。本发明的蛋白还可包括修饰的氨基酸。氨基酸修饰可包括例如磷酸化，乙酰化，甲基化，酰胺化或本领域已知的任何其它氨基酸修饰，只要蛋白保持期望的特征即可。
24、本发明第五方面提供了一种预防uvb诱导皮肤光损伤的药物组合物，其特征在于，其包括本发明第一方面所述的截短体、本发明第二方面所述的生物材料和/或本发明第四方面所述的衍生物。
25、在本发明中，术语“uvb”是指中波紫外线（ultraviolet b），波长280-320 nm，是皮肤发红和晒伤的主要原因，往往会破坏皮肤更浅表的表层。它在皮肤癌的发展中起着关键作用，并在晒黑和光老化中起着重要作用。研究表明，uvb能够破坏蛋白质、脂质和核酸的结构及功能，从而引发皮肤灼伤、发泡、皮肤炎甚至皮肤癌等病理损伤反应。
26、进一步，所述药物组合物还包括第二治疗物质和/或药用辅料。
27、在本发明中，术语“药用辅料”是指生产药品和调配处方时使用的赋形剂和附加剂；是除活性成分以外，在安全性方面已进行了合理的评估，且包含在药物制剂中的物质。药用辅料除了赋形、充当载体、提高稳定性外，还具有增溶、助溶、缓控释等重要功能，是可能会影响到药品的质量、安全性和有效性的重要成分。
28、进一步，所述第二治疗物质包括细胞因子、化学治疗物质和小分子药物。
29、进一步，所述药物组合物还包括药学上可接受的载体。
30、在本发明中，术语“药学上可接受的载体”是指由政府监管机构批准或其他公认的药典中列出的用于动物（特别是用于人类）的物质。此外，“药学上可接受的载体”通常是任何类型的无毒固体、半固体或液体填充剂、稀释剂、包封材料或制剂助剂。术语“载体”是指与活性成分一起使用的、本身不诱导对接受组合物的个体有害的抗体的产生并且可以在没有过度毒性的情况下施用的任何药物载体，可以是用于治疗的稀释剂、佐剂、赋形剂或载体。此类载体可以是无菌液体，如水、油、盐水、甘油和乙醇。此类媒剂中还可以存在辅助物质，如润湿剂或乳化剂、ph缓冲物质等。
31、本发明的药物组合物还可与其他抗uvb诱导光损伤的药物联用，其他抗uvb诱导光损伤化合物可以与主要的活性成分（例如，ikkα蛋白的截短体ikkα-c）同时给药，甚至在同一组合物中同时给药。还可以以单独的组合物或与主要的活性成分不同的剂量形式单独给予其它治疗性化合物。主要成分（例如，ikkα蛋白的截短体ikkα-c）的部分剂量可以与其它抗uvb诱导光损伤化合物同时给药，而其它剂量可以单独给药。
32、本发明第六方面提供了本发明第一方面所述的截短体、本发明第二方面所述的生物材料、本发明第四方面所述的衍生物和/或本发明第五方面所述的药物组合物在制备预防uvb诱导皮肤光损伤的产品中的应用。
33、本发明第七方面提供了一种制备本发明第一方面所述的截短体的方法，所述方法包括人工合成和基因工程技术。
34、进一步，所述基因工程技术包括本发明第二方面所述的重组宿主细胞被（i）所述的核酸分子和/或（ii）所述的载体转化或转染，得到（iii）所述的重组宿主细胞。
35、在本发明中，术语“基因工程技术”又称“基因拼接技术”、“dna重组技术”，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂交dna分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。
36、术语“转化”是指某一基因型的细胞从周围介质中吸收来自另一基因型的细胞的dna而使它的基因型和表现型发生相应变化的现象，在基因工程中是将质粒或病毒载体引入重组宿主细胞的一种重要手段。术语“转染”是指细胞在一定条件下主动或被动导入外源dna片段而获得新的表型的过程。无论是转染还是转化，其关键因素都是用氯化钙处理细菌或培养细胞，以提高细胞膜的通透性，从而使外源dna或rna能够容易进入细胞内部。
37、本发明的优点和有益效果：
38、本发明中首次发现ikk激酶催化亚基ikkα能够介导perk的诱导活化并进一步激活p53-perp信号途径。本发明提供的ikkα截短体ikkα-c能够拮抗uvb诱导的perk-p53-perp途径活化及促细胞凋亡效应，且与全长ikkα蛋白相比，截短体ikkα-c分子较小，更易成药，在uvb诱导皮肤光损伤反应防控中具有潜在应用价值。
1.一种ikkα蛋白的截短体，其特征在于，所述截短体的氨基酸序列如序列表中seq idno:1所示。
2.一种生物材料，其包括：
3.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，
4.一种引物，包含正向引物和反向引物，其特征在于，所述引物可扩增权利要求2所述的生物材料中（i）所述的核酸分子；
5.一种权利要求1所述的截短体或权利要求2所述的生物材料的衍生物，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的衍生物，其特征在于，
7.一种预防uvb诱导皮肤光损伤的药物组合物，其特征在于，其包括权利要求1所述的截短体、权利要求2-3任一项所述的生物材料和/或权利要求5-6任一项所述的衍生物。
8.根据权利要求7所述的药物组合物，其特征在于，所述药物组合物还包括第二治疗物质和/或药用辅料；
9.权利要求1所述的截短体、权利要求2-3任一项所述的生物材料、权利要求5-6任一项所述的衍生物和/或权利要求7-8任一项所述的药物组合物在制备预防uvb诱导皮肤光损伤的产品中的应用。
10.一种制备权利要求1所述的截短体的方法，所述方法包括人工合成和基因工程技术；
