[發明專利]一種來源于噬菌體的抗菌肽及其應用

有效

• 申請號: 201010595028.6
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102120760A
• 公開（公告）日: 2011-07-13
• 發明（設計）人: 劉偉;董世雷;王學琴;朱立穎;王欣
• 申請（專利權）人: 浙江省農業科學院
• 主分類號: C07K14/005
• 分類號: C07K14/005;C12N15/33;A61K38/16;A61P31/04
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;冷紅梅

(一)技術領域

本發明涉及一種來源于噬菌體的抗菌肽，及其在制備抑菌劑中的應用。

(二)背景技術

近年來，細菌耐藥現象已在全球各地普遍存在，成為醫藥界面臨的嚴重問題之一。許多新型抗生素剛上市不久即已發現有耐藥菌株出現；細菌的耐藥性，導致抗菌藥物療效愈來愈無力，促使了人們尋找與開發新型抗菌藥物對付這一現象。抗菌肽的發現給人們帶來了新的希望。

抗菌肽(antimicrobial?peptides，AMPs)，是生物體防御系統中產生的一類對外源病菌具有高效殺滅活性的肽類物質。是具有抗菌活性短肽的總稱。迄今為止人類已經在地球上的各種動物植物體內發現了300多種的抗菌肽。而且隨著對抗菌肽作用機理的深入了解，更多種類的抗菌肽正在源源不斷的開發出來。抗菌肽如果以來源分類，包括細菌或病毒基因組中含有的抗菌蛋白或抗菌肽，動物來源的抗菌肽和植物來源的抗菌肽。這些抗菌肽氨基酸結構的不同決定了其抗菌譜方面的特異性，但是總體來講抗菌肽對細菌、真菌、病毒、螺旋體等多種病原菌甚至癌細胞都表現出一定的殺滅活性。在細菌耐藥性日益嚴重的今天，尤其在市場上對新型抗菌藥物的需求空前提高的今天，抗菌肽的不易產生耐藥性和熱穩定性的特點，成為綠色飼料添加的最佳候選。

雖然國內利用基因工程技術構建抗菌肽生產菌株的工作已經有了一定的進展，但是在天然抗菌肽研究和生產過程中存在的重要的問題是，天然的抗菌肽所顯示出來的生物學特性不能滿足我們在使用過程中的要求。例如，抗菌肽通常在宿主動物體內活性高，一旦使用在其它靶動物，由于使用對象的環境發生改變，活性明顯降低而毒性升高。所以，開發出來高效、低毒而應用廣泛的抗菌肽或抗菌蛋白基因，是抗菌肽市場化的關鍵。

(三)發明內容

本發明目的是提供一種來自噬菌體的具有顯著抑菌效果的抗菌肽及其應用。

本發明采用的技術方案是：

一種來源于噬菌體的抗菌肽，具有SEQ?ID?NO：1所示的全部或部分氨基酸序列。經序列結構分析和序列比較分析，顯示該蛋白酶為噬菌體中內溶素，經試驗證實，該序列全部或部分氨基酸序列(例如1-87aa、34-157aa或110-157aa)形成的蛋白均具有較好的殺菌活性。

所述抗菌肽氨基酸序列如SEQ?ID?NO：1所示，命名為E蛋白，其編碼基因核苷酸序列如SEQ?ID?NO：5所示。本發明對含有157個氨基酸序列的E蛋白通過三維結構分析，分段截取部分氨基酸進行抑菌活性的分析，獲得了幾個抑菌活性較好的抗菌肽(例如下述E_1-87蛋白、E_34-157蛋白和E_110-157蛋白)。

或者，所述抗菌肽氨基酸序列如SEQ?ID?NO：2所示(SEQ?ID?NO：1的1-87aa序列)，命名為E_1-87蛋白。

或者，所述抗菌肽氨基酸序列如SEQ?ID?NO：3所示(SEQ?ID?NO：1的34-157aa序列)，命名為E_34-157蛋白。

或者，所述抗菌肽氨基酸序列如SEQ?ID?NO：4所示(SEQ?ID?NO：1的110-157aa序列)，命名為E_110-157蛋白。

本發明還涉及所述的抗菌肽在制備抑菌劑中的應用。

本發明的有益效果主要體現在：本發明抗菌肽，高效、低毒、應用廣泛，通過市場上已有的合適表達載體表達、純化后，體外對一系列病原菌表現出顯著的殺菌效果，可用于抑菌劑的制備。

(四)附圖說明

圖1為對內溶素E、E_1-87和RB69E蛋白進行結構和結合位點分析預測；A為RB69E蛋白的三維結構，B為RB69E蛋白的結合位點分析；C為本發明E蛋白的三維結構，D為本發明E蛋白的結合位點分析；E為E_1-87蛋白的三維結構；圖B、D中透明球狀圖表示蛋白與配體的結合位點；

圖2為E、E_1-87、E_34-157、E_110-157體內表達對大腸桿菌生長的影響；

圖3為E蛋白和E_110-157蛋白體內表達對銅綠假單胞菌的生長影響。

(五)具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述，但本發明的保護范圍并不僅限于此：

實施例1：以大腸桿菌為靶細菌測試噬菌體溶菌素E蛋白抑菌效果