[發明專利]抗真菌蛋白與其用途

有效

• 申請號: 200710106904.2
• 申請日: 2007-05-09
• 公開（公告）號: CN101210046A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 凃景瑜;廖麗玲
• 申請（專利權）人: 財團法人食品工業發展研究所
• 主分類號: C07K14/38
• 分類號: C07K14/38;C12N15/31;A01N63/02;A01P3/00;A61K38/16;A61P31/10;C12N15/82
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孟銳;李秀春

技術領域

本發明涉及一種抗真菌蛋白與其用途。提供所述蛋白的制備方法。本發明也涉及抗真菌蛋白的序列和編碼所述蛋白序列的DNA、含有所述DNA序列的載體、經所述DNA序列轉化的細胞以及治療和/或控制真菌疾病的方法。

背景技術

已知有200多種動物病原真菌和30多種常見的植物病原真菌可對人類的健康和經濟造成巨大的沖擊。目前，用于控制人類病原真菌的藥物主要以小分子為主，例如多烯(polyene)類、唑(azole)類、氟康唑(fluconazole)、兩性霉素B(amphotericin?B)等等。隨著藥物濫用數目的增加，真菌菌株的抗藥性變得越來越嚴重。急需研發新的抗真菌藥物(參見，Selitrennikoff，C.P.2001，Antigungal?proteins，Appl.Envirion.Microbiol.67，2883-2894，和Liu?Y.Ryan，M.E.Lee，H.M.Simon，S.Tortora，G.Lauzon，C.Leung，M.K.and?Golub，L.M.2002，A?chemically?modified?tetracycline(CMT-3)is?a?new?antifungalagent.Antimicrob.Agents?Chemother.46，1447-1454)。

已知植物、細菌、真菌、昆蟲、鳥類和哺乳動物都可以產生抗真菌蛋白(參看，Kaiserer，L.Oberparieiter，C.Weiler-R.Burgstaller，W.Leiter，E.和Marx，F.2003，Characterization?of?the?Penicillium?chrysogenum?antifungal?protein?PAF.Arch?Microbiol.180，204-210)。這些蛋白雖然具有不同的氨基酸序列和四級結構，但分子量小、高堿性以及含有大量半胱氨酸為大多數抗真菌蛋白的主要分子特征(參看，Selitrennikoff等人，2001)。

已研究少數幾個絲狀真菌的抗真菌蛋白，如巨曲霉(Aspergillus?giganteus)的AFP蛋白(參看，Wnendt，S.Ulbrich，N.和Stahl，U.1990，Cloning?and?nucleotide?sequence?of?acDNA?encoding?the?antifungal-protein?of?Aspergillus?giganteus?and?preliminarycharacterization?of?the?native?gene.Nucleic?Acids?Res.18，3987；Wnendt，S.Ulbrich，N.和Stahl，U.1994，Molecular?cloning，sequence?analysis?and?expression?of?the?gene?encoding?anantifungal?protein?from?Aspergillus?giganteus.Curr.Genet.25，519-523；Theis，t.Marx，F.Salvenmoser，W.Stahl，U.和Meyer，V.2005，New?insights?into?the?target?site?and?mode?ofaction?of?the?antifungal?protein?of?Aspergillus?giganteus.Res.Microbilol.156，47-56；以及Theis，T.Wedde，M.Meyer，V.和Stahl，U.2003，The?antifungal?protein?from?Aspergillusgiganteus?causes?membrane?permeabilization.Antimicrob.Agents?Chemother.47，588-593)、產黃青霉(Penicillium?chrysogenum)的PAF蛋白(參看，Marx，F.Hass，H.Reindl，M.Stoffler，G.Lottspeich，F.和Redl?B.1995，Cloning，structural?organization?and?regulation?ofexpression?of?the?Penicillium?chrysogenum?paf?gene?encoding?an?abundantly?secreted?proteinwith?antifungal?activity.Gene?167，167-171；以及Kaiserer等人，2003)和黑曲霉(Aspergillusniger)的Anafp蛋白(參看，Lee，G.D.Shin，S.Y.Maeng，C.Y.Jin，Z.Z.Kim，K.L.和Hahm，KS.1999，Isolation?and?characterization?of?a?novel?antifungal?peptide?fromAspergillus?niger.Biochem.Biophys.Res.Commun.263，646-651)。以上這些抗真菌蛋白均為分泌蛋白，而且可抑制多種真菌的生長，但對細菌和酵母菌并無影響。這些抗真菌蛋白具有相似的分子特征，但抗真菌蛋白PAF與AFP的氨基酸序列僅有42％的序列相似性(參看，Kaiserer等人，2003)。這些真菌所衍生的抗真菌蛋白主要抑制曲霉菌屬(Aspergillus?spp.)和鐮刀菌屬(Fusarium?spp.)的真菌(參看，Theis等人，2003；和Kaiserer等人，2003)。PAF蛋白也可以抑制人類和動物的病原真菌，如Abaidia屬、被孢霉屬(Mortierella?spp.)、根毛霉屬(Rhizomucor?spp.)和根霉屬(Rizopus?spp.)。這些蛋白不僅可作為植物病原真菌的生物控制藥劑，而且具有發展為人類和動物抗真菌藥物的潛力(參看，L.Papp.T.Letter，Marx，F.Pócsi，I.和C.2005，Sensitivity?of?different?Zygomycetes?to?the?Penicillium?chrysogenum?antifungal?protein(PAF).J.Basic?microbial.45，136-141)。另外，已有文獻報導，通過將巨曲霉的AFP蛋白的cDNA轉染至水稻中，可以增強水稻對稻熱病病原菌稻瘟病菌(Magnaporthe?grisea)的抵抗力，因而可將AFP蛋白用于稻熱病害的防治(參看，Coca，M.Bortolotti，C.Rufat，M.Penas，G.Eritja，R.Tharreau，D.del?Pozo?A，M.Messeguer，J.和San?Segundo，B.2004，Transgenic?rice?plants?expressing?the?antifungal?AFP?protein?from?Aspergillus?giganteus?showenhanced?resistance?to?the?rice?blast?fungus?Magnaporthe?grisea.Plant?Mol.Biol.54，245-259；以及Moreno，A.B.Martinez?Del?Pozo，A.和San?Segundo?B.2006，Biotechnologically?relevant?enzymes?and?proteins：Antifungal?mechanism?of?the?Aspergillusgiganteus?AFP?against?the?rice?blast?fungus?Magnaporthe?grisea.Appl.Microbiol.Biotechnol.72(5)：883-895)。