[發明專利]一種中國大鯢Cathelicidin?ME2抗菌肽及其編碼序列和用途

在審

• 申請號: 201711049021.2
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107663234A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 廣州郡雅科技應用有限公司
• 主分類號: C07K14/46
• 分類號: C07K14/46;C12N15/12;A23K20/147
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于基因工程技術領域，具體涉及一種中國大鯢Cathelicidin-ME2抗菌肽，編碼該抗菌肽的基因序列以及該抗菌肽的用途。

背景技術

由于抗生素的亂用與濫用，許多細菌產生了耐藥菌株，而新型抗生素的研發速度又不夠快，因此新抗生素研發與抗菌需求之間的矛盾日益突出。另外，抗生素在畜產品中的殘留問題也越來越引起人們的重視，它直接危害到了人類的健康?？咕莫毺氐目咕鷻C理為這一問題的解決提供了可能，因此極有希望被開發成為一類新型的高效抗菌藥物。

抗菌肽是存在于動物體內的一類具有廣譜抗菌活性的多肽，也是先天免疫系統中重要的組成部分。到目前為止，人們已經從哺乳動物、昆蟲及兩棲動物中發現了幾百種抗菌肽，并對其結構、活性、作用機理等做了大量的研究，發現抗菌肽抗菌活性高，抗菌譜廣，作用機理與普通抗生素通過抑制蛋白的合成來達到殺菌效果的特點有很大的不同，它們是通過破壞細菌的細胞膜來致死細菌的，因此不易產生耐藥性。大多數的抗菌肽都具有以下特點：分子量小，熱穩定性好，帶有正電荷，并且是兩性分子。根據抗菌肽的這些特征，人們將抗菌肽分成兩大類：defensins(防御素)和Cathelicidins（抗菌肽）。

Cathelicidin這一名詞從1995年開始被用來描述具有Cathelin和C端抗菌肽兩種結構域的分子。由于Cathelicidin家族成員多種多樣，其抗菌機制不盡相同。它們對細菌、真菌、病毒和寄生蟲的感染都具有抵抗作用，要么直接殺死病原體，要么通過結合內毒素而減輕因病原微生物感染引起的各種生物學效應。其中最主要的機制之一是Cathelicidin能夠在病原體的質膜表面形成跨膜離子通道，造成細胞內容物的滲出從而導致細菌的死亡。Cathelicidin具有強大的結合細菌脂多糖（LPS）的能力。在與細菌胞漿膜磷脂分子吸附而結合在脂質膜上之后，Cathelicidin分子聚集成團，其疏水端借助分子中柔性的連接結構插入到質膜中，而親水端指向膜的內部以形成跨膜離子通道，能允許多種物質包括疏水復合物、小分子通過。于是膜的完整性受到破壞，胞內離子大量丟失，最終導致細菌的死亡。平面磷脂雙層的試驗表明：質膜通透性的改變可能是由于通道的形成而導致的。具有α螺旋結構的Cathelicidin家族肽，能夠快速地滲入到敏感菌的質膜中，從而改變其通透性，而在殺菌濃度下，內膜的完整性被破壞，導致細胞呼吸顯著減少，細菌隨之死亡。除了抗菌活性以外，Cathelicidin還具有其他重要的生物學功能，包括促進創傷修復、作為化學引誘劑召集炎癥細胞到達炎癥部位、誘導血管生成、結合內毒素以及誘導細胞溶解等。Cathelicidin的這些生物學效應增強了宿主的防御機制，促使機體能夠從病原體感染中恢復過來。

為了能夠抵御外來壓力，在長期的演化過程中，中國大鯢進化出了大量抗菌肽類物質。目前發現的中國大鯢抗菌肽對大腸桿菌、肺炎雙球菌等菌株具有一定的抑菌作用，但對哺乳動物正常的組織細胞不存在毒害作用，其作為抗生素類藥物的替代品，在臨床、食品以及飼料業具有很高的應用價值。從中國大鯢體中直接提取抗菌肽方法復雜，產量甚微；采用化學合成法制備抗菌肽成本太高，均無實際應用的可能。因此利用基因重組技術在微生物中直接表達鱷魚抗菌肽便成為解決這一問題的出路。

發明內容

針對上述現有技術中的缺陷，本發明的一個目的在于提供一種中國大鯢Cathelicidin-ME2抗菌肽，本發明的另一目的在于提供一種編碼該抗菌肽的基因序列以及該抗菌肽的用途。

一方面，本發明提供了一種中國大鯢Cathelicidin-ME2抗菌肽，其特征在于所述抗菌肽的氨基酸序列如SEQ ID NO：1所示；

第二方面，本發明提供了還一種編碼Cathelicidin-ME2抗菌肽的基因，其特征在于所述基因的堿基序列如SEQ ID NO:2 所示。

第三方面，本發明還提供了還一種重組表達載體，其特征在于所述重組表達載體含有權利要求3所述的堿基序列。

第四方面，本發明還提供了一種基因工程化的宿主細胞，其特征在于所述宿主細胞含有權利要求4所述的重組表達載體。

優選地，所述的基因工程化的宿主細胞是將權利要求4所述的重組表達載體轉化枯草芽孢桿菌而得到的。

第五方面，本發明還提供了一種制備中國大鯢Cathelicidin-ME2抗菌肽的方法，其特征在于所述抗菌肽通過基因重組方法生成。基因重組方法包括以下步驟：

1）在適當的培養基中，將權利要求4所述的重組表達載體轉化或轉染宿主細胞；