[發明專利]抗菌肽MP1106、其制備方法及應用

在審

• 申請號: 201410419231.6
• 申請日: 2014-08-22
• 公開（公告）號: CN104250293A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 王建華;曹鑫濤;張勇;滕達;王秀敏;毛若雨
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院飼料研究所
• 主分類號: C07K14/37
• 分類號: C07K14/37;C12N15/31;C12N15/81;C12N1/19;C12P21/02;A61K38/16;A61P31/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明涉及基因工程及分子生物學領域，具體地說，涉及一種新型的抗菌肽MP1106、其制備方法及應用。?

背景技術

金黃色葡萄球菌是人類和畜牧業感染中最常見的病原菌之一。它可以感染皮膚和軟組織，引起肺炎、感染性心內膜炎等局部感染，及引起菌血癥、敗血癥等全身性感染，可造成嚴重的臨床疾病(Chambers?and?Deleo?2009,Nickerson,West?et?al.2009)，且金黃色葡萄球菌易產生耐藥性，甚至出現多重耐藥菌株變異，導致其越來越難于防治(Lowy?1998)。甲氧西林在1960年引入臨床使用兩年后就出現耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)(Graveland,Duim?et?al.2011)。近些年，不僅在醫院(醫院獲得MRSA，HA-MRSA)，社區(社區獲得MRSA，CA-MRSA)發現MRSA，還在畜禽身上(畜禽獲得MRSA，LA-MRSA)發現MRSA(Chambers?and?Deleo?2009,Kock,Mellmann?et?al.2011)。并且，2003年首次報道了在人身上發現動物源MRSA(van?Cleef,Monnet?et?al.2011)。此外，MRSA對β-內酰胺類的抗生素，包括盤尼西林、頭孢菌素類、碳青霉烯類等抗生素都有耐藥性，一些MRSA對其他常見的抗生素均具有耐藥性(Lowy?1998,Diekema,Pfaller?et?al.2001,Antti,Fahlgren?et?al.2013)。因此，急需尋找新的抗菌藥物來防治越來越嚴重的耐藥性金黃色葡萄球菌。?

Plectasin是Mygind等首次從腐生子囊菌中分離出來的首例真菌防御素，具有抗革蘭氏陽性菌的活性(Mygind,Fischer?et?al.2005)，由40個氨基酸組成，包含6個半胱氨酸，三級結構包含一個N端的α-螺旋，C端的兩個反向平行β-折疊結構以及螺旋和折疊結構之間的Loop區組?成，6個半胱氨酸形成3對二硫鍵(Cys4-Cys30、Cys15-Cys37、Cys19-Cys39)穩定空間構象(Mygind,Fischer?et?al.2005,Mandal,Pentelute?et?al.2009)。Plectasin是通過與細菌細胞壁的合成前體Lipid?Ⅱ結合阻礙細胞壁合成而發揮殺菌作用的(Schneider,Kruse?et?al.2010)。已有實驗研究表明Plectasin對哺乳動物細胞沒有毒性，且不引起細胞因子的產生(Hara,Mukae?et?al.2008)，免疫學實驗表明，Plectasin不引起特異性的抗體產生(Brinch,Frimodt-Moller?et?al.2009)。近年來，還有研究表明Plectasin可成為潛在的抗登革熱病毒的候選藥物(Rothan,Mohamed?et?al.2013)。但是Plectasin對肺炎鏈球菌和表皮葡萄球菌的活性(MIC：0.063-8μg/ml和4-32μg/ml)強于其對金黃色葡萄球菌的活性(MIC：4-128μg/ml)(Mygind,Fischer?et?al.2005,Hara,Mukae?et?al.2008)。?

一些天然的抗菌肽由于其殺菌活性不強，穩定性不高，細胞毒性大，不易實現大規模生產，生產成本高等因素一直制約著抗菌肽的進一步利用(Findlay,Zhanel?et?al.2010,Nicole?K.Brogden?and?Brogden?2011)。已有很多研究對天然抗菌肽序列進行了修飾和優化，獲得了殺菌活性強，毒性低的新型抗菌肽，為抗菌肽的進一步應用提供借鑒(Hilpert,Elliott?et?al.2006,Lee,Park?et?al.2014)。?

發明內容

本發明的目的是提供一種新型的抗菌肽MP1106、其制備方法及應用。?

為了實現本發明目的，本發明提供一種新型的抗菌肽MP1106，其氨基酸序列如Seq?ID?No.1所示。它是基于Plectasin而設計的強抗金黃色葡萄球菌的衍生肽，新型的衍生肽MP1106的設計，在母體肽Plectasin序列上突變了四個位點(D9S、D11K、Q14H和V36I)，生物信息學工具分析理化參數，抗菌活性評分等見表1。?

表1Plectasin及MP1106的理化參數?

注：a數據來自：http://web.expasy.org/protparam/?