[發明專利]白僵菌素合成相關蛋白質系統及其編碼基因簇與應用

有效

• 申請號: 201110322036.8
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN102532286A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 張立新;張濤;劉金濤;賈曉鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院微生物研究所
• 主分類號: C07K14/37
• 分類號: C07K14/37;C12N9/58;C12N9/42;C12N9/24;C12N9/20;C12N9/16;C12N9/10;C12N9/06;C12N9/04;C12N9/02;C12N15/57;C12N15/56;C12N15/55;C12N
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;任鳳華

技術領域

本發明涉及白僵菌素合成相關蛋白質系統及其編碼基因簇與應用。

背景技術

白僵菌素是一種六元環狀縮酯肽化合物，由3個甲基苯丙氨酸和(D)-α-羥基異戊酸殘基交替相連而成，分子式為C₄₅H₅₇N₃O₉，分子量為786，結構如圖1。白僵菌素是真菌的次生代謝產物，最早由Hamil于1969年首次從球孢白僵菌的菌絲體中提取到。至今為止已經從球孢白僵菌(Beauveria?bassiana)和幾種其他的真菌中分離得到了白僵菌素。白僵菌素對蚊子幼蟲、鹵蟲、綠頭蒼蠅和鞘翅目害蟲等有殺傷作用。目前，白僵菌素主要用作殺蟲劑和除菌劑等。

近年來，越來越多的發現表明白僵菌素除了殺蟲之外還具有很多生物活性。2000年，Nilanonta報道了其同系物的抗結核和瘧原蟲的活性。2004年，Fukuda從Beauveria?sp.FKI-1366中分離得到了白僵菌素及其3個同系物，并與咪康唑配合進行了抗白色念珠菌(Candidaalbicans)活性測定，結果表明通過配合白僵菌素使用咪康唑，不僅能夠抑制普通白假絲酵母，而且能夠有效抑制對咪康唑有抗藥性的白假絲酵母。2004年，Jow等發現白僵菌素能夠誘導人白血病細胞的凋亡。2005年，Lin等對白僵菌素誘導人肺癌細胞凋亡的機制進行了研究。然而，白僵菌素對哺乳動物的毒性較大，可影響動物或人類的健康，可引起鼠和人類腫瘤細胞系顯著的細胞死亡，并且強效和特異地抑制鼠肝臟微體中膽固醇?；D移酶活性。2003年，Dombrink-Kurtzman還發現白僵菌素能夠誘導火雞外周血液中淋巴細胞的凋亡，從而影響其免疫系統(Dombrink-Kurtzman?MA，2003)。因此，白僵菌素的毒性極大地限制了它的應用。

然而，2007年的研究發現低劑量的白僵菌素與酮康唑能夠產生互動作用(Synergy)殺死病原真菌，大大減少用藥量，并降低毒副作用(Zhang?LX，Yan?KZ，Zhang?Y，Huang?R，Bian?J?etal.(2007)High-throughput?synergy?screening?identifies?microbial?metabolites?as?combinationagents?for?the?treatment?of?fungal?infections.Proceedings?of?the?National?Academy?of?Sciences?ofthe?United?States?of?America?104(11)：4606-4611.)。另外，在白僵菌中，白僵菌素的產量相對較低，Xu等利用Beauveria?bassiana發酵得到約20mg/L的白僵菌素。如上所述，鐮刀菌屬中的株的白僵菌素的產量比白僵菌屬中的產量高2～3個數量級。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種與白僵菌素合成相關的蛋白及其編碼基因。

本發明所提供的與白僵菌素合成相關的蛋白，是如下(a)或(b)的蛋白質：

(a)由序列表中序列13所示的氨基酸序列組成的蛋白質；

(b)將序列表中序列13的氨基酸殘基序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加且與白僵菌素合成相關的由(a)衍生的蛋白質。

本發明所提供的與白僵菌素合成相關蛋白的編碼基因，為如下1)-3)中任一所述的基因：

1)序列表中序列1第27,092位到36,504位所示的DNA分子；

2)在嚴格條件下與1)所示的DNA分子雜交且編碼所述蛋白的基因；

3)與1)或2)的基因具有90％以上的同源性且編碼所述蛋白的基因。

含有與白僵菌素合成相關蛋白的編碼基因的表達盒、重組表達載體、轉基因細胞系或重組菌也屬于本發明的保護范圍。

本發明的另一個目的是提供一種白僵菌素合成相關蛋白質系統及其編碼基因簇。

本發明所提供的白僵菌素合成相關蛋白質系統，是由如下1)至15)中15種蛋白質組成的：