[發(fā)明專利]嵌合穿膜抗菌肽T11N2及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710831135.6
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107827988B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 王建華;王秀敏;李占占;毛若雨;滕達;郝婭;王瀟
• 申請（專利權）人: 中國農業(yè)科學院飼料研究所
• 主分類號: C07K19/00
• 分類號: C07K19/00;A23L33/18;A23K20/147;A61K38/16;A61P31/04;A61P17/02;A61K8/64;A61Q19/00
• 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;黃爽

本發(fā)明公開了一種新型的嵌合穿膜抗菌肽T11N2，氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示，其是在高活性抗菌肽N2的基礎上連接具有11個氨基酸的細胞穿膜肽Tat形成的嵌合多肽。抗菌肽T11N2結構簡單、低毒安全、成本較低、合成相對容易，是一種可高效穿膜并殺死胞內沙門氏菌的新型嵌合穿膜殺菌肽。本發(fā)明的抗菌肽T11N2可應用于抗菌藥物、食品添加劑、化妝品、飼料添加劑等領域，具有廣闊的應用價值和市場前景。

技術領域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥領域，具體地說，涉及一種嵌合穿膜抗菌肽T11N2及其應用。

背景技術

傳統(tǒng)抗生素的毒副作用及其耐藥菌株的出現(xiàn)，促使人們去尋找新型的抗微生物制劑。天然抗菌肽多為13-45個氨基酸殘基組成的短肽，具有廣譜抗菌、調節(jié)免疫、抑制腫瘤等多種生物學功能、作用機制獨特，是目前抗生素替代品研究的熱點之一。但是由于其過大的分子量和本身的親水性質，在一定程度上限制了它們在體內的應用。另外，畜牧業(yè)中，由葡萄球菌、沙門氏菌引發(fā)的疾病如乳房炎、關節(jié)炎、傷寒、腸熱病、胃腸炎和敗血癥等發(fā)病率高，持續(xù)時間長，易傳播，治愈后易反復，給養(yǎng)殖業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失。其中部分原因即是這些細菌屬于兼性胞內寄生菌，可侵染進入宿主細胞胞內，從而逃逸宿主免疫系統(tǒng)及外用藥物的殺傷作用，一方面，當飼養(yǎng)環(huán)境突變或在其他不良應激導致的動物機體免疫力下降時，即可導致再次感染；另一方面，病原菌感染免疫細胞后亦可利用免疫細胞的轉移特性加速菌體移位，加重病情；另外，即使持續(xù)性感染動物不表現(xiàn)病狀，其攜菌排泄物亦可導致大面積畜禽傳染病的發(fā)生。由于受到生物膜系統(tǒng)的阻礙，抗菌藥物尤其是多肽藥物分子很難進入到靶向器官和組織的細胞中發(fā)揮作用。針對以上問題，人們研發(fā)了多種應對方式，如微管注射、電穿孔以及穿孔蛋白法。上述方式，雖有優(yōu)勢，但也存在不足，例如對細胞刺激大，導入率偏低以及靶向性不強等。

近年來，具有穿透細胞膜能力的小分子多肽如MPG、PEP-1、TAT、Penetration、bLFcin6等逐漸成為藥物研制中利用的焦點。它們可以穿透細胞膜，故稱為穿膜肽(cell-permeable peptides,CPP)，CPP通常為含有5-30個氨基酸的小肽，由天然、非天然或嵌合蛋白衍生而來，可分為兩大類：一類通過化學鍵連接導入物，另一類可與導入物形成穩(wěn)定的非共價復合物發(fā)揮作用。CPP具有低毒性、對導入物類型無特殊限制等特點，受到人們的廣泛關注。它可將寡核苷酸、質粒DNA、小肽、蛋白、納米顆粒、病毒等物質導入細胞內發(fā)揮作用(Heitz F等，Twenty years of cell‐penetrating peptides:from molecularmechanisms to therapeutics.British journal of pharmacology,2009,157(2):195-206)。在疾病靶向治療、增強藥物吸收等領域具有良好的應用前景。

由高活性抗菌肽N2是海蚯蚓抗菌肽NZ17074的衍生肽，對G-細菌，尤其是大腸桿菌和沙門氏菌具有良好的殺菌效果。抗菌肽N2可穿透大腸桿菌外膜，利用嵌插方式與DNA結合，并影響DNA復制，但N2處理后的沙門氏菌細胞膜完整，處理2h后細胞膜穿透率僅為5.84％(Antibacterial and detoxifying activity of NZ17074analogues with multi-layers of selective antimicrobial actions against Escherichia coli andSalmonella enteritidis.Scientific reports,2017,7(1):3392.)，這很大程度上限制了其對胞內逃逸掉的沙門氏菌的消除作用。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供新型的嵌合穿膜抗菌肽T11N2及其應用。

為了實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提供的新型嵌合穿膜抗菌肽T11N2，其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

本發(fā)明所用CPP為Tat(T11)，嵌合肽由兩部分組成：穿膜肽Tat和抗菌肽N2(SEQ IDNO:2)，可表示為Tat-N2，簡稱T11N2。