[發(fā)明專利]一種經結構改造的抗菌肽Cec4或其鹽及應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811546382.2
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109535238B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設計）人: 彭建;吳兆穎;王芬;吳建偉
• 申請（專利權）人: 貴州醫(yī)科大學
• 主分類號: C07K14/435
• 分類號: C07K14/435;A61K38/17;A61P31/04
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防;李祎

本發(fā)明提供了一種經結構改造的抗菌肽Cec4或其藥學上可接受的鹽，它是采用氨基酸替換的方式將抗菌肽Cec4中的一個或多個氨基酸替換得到的，并證實其具有較強抗菌性能，且不會產生溶血現(xiàn)象，在不同濃度鹽離子條件和胰蛋白酶濃度下其抗菌活性液較為穩(wěn)定。本發(fā)明對Cec4進行序列改造，設計衍生肽驗證其抗菌性能，并分析改造方式與抗菌活性的相互關系，為后續(xù)抗菌肽優(yōu)化及在制備抗菌藥物中的應用提供有效的參考依據(jù)。

技術領域

本發(fā)明屬于蛋白質工程領域，具體涉及一種經結構改造的抗菌肽Cec4或其鹽及其在制備抗革蘭氏陰性菌藥物中的應用。

背景技術

抗生素是治療細菌感染造成相關疾病的有力武器，但長期過度使用抗生素，導致耐藥菌株代替敏感菌株而大量繁殖，致使細菌對抗生素的耐藥率不斷攀升。目前，已有不少被稱為超級細菌的耐藥菌出現(xiàn)，嚴重危害著人類的健康。鮑曼不動桿菌(Acinetobacterbaumannii)，該條件致病菌是一種不發(fā)酵糖類革蘭氏陰性桿菌。近年來，多重耐藥和泛耐藥鮑曼不動桿菌越發(fā)普遍。2017年，耐碳青霉烯類鮑曼不動桿菌被WHO列為13類急需新型抗生素的重點病原體清單之首。因此，急需開發(fā)新型的抗菌藥物來應對此困境?？咕?Antimicrobial peptide， AMP)作為昆蟲免疫體系重要的組成部分，是生物體內一些具有抗菌活性的小分子多肽，具有相對分子質量小、熱穩(wěn)定、殺菌范圍廣、作用機制獨特等特點，機體在經過感染或免疫刺激下誘導產生抗菌肽，是防御病原微生物入侵的天然屏障，不僅對細菌有很強的抗菌能力，對真菌、病毒、腫瘤細胞等都具有一定的殺傷活性。因而，不易引起細菌耐藥性的抗菌肽成為新型抗菌藥物開發(fā)的熱點。

經前期研究發(fā)現(xiàn)，家蠅(Musca domestica)天蠶素抗菌肽Cec4對游離的鮑曼不動桿菌有較好的抗菌效果(龍慧玲，楊舉豪，彭建，等.家蠅天蠶素抗菌肽Cec4對鮑曼不動桿菌抑菌活性的研究[J].中華微生物學和免疫學雜志，2017，37(12)：891-896)。已有研究表明，一些經過的改造抗菌肽具有與母本相似或更高的活性，而且變短的肽鏈也降低了合成的成本 (Boman H G.Antibacterial and antimalarial properties of peptides that arececropin-melittin hybrids.Febs Letters,1989,259(1):103-106)。通過截取天蠶素CAl9的部分肽鏈并在大腸桿菌中高效表達，抗菌實驗顯示該肽鏈具有較強的抑菌活性(楊細媚，文田安，萬撣霹，等.天蠶素A截短肽在大腸埃希菌中的高效表達及活性分析[J].中國抗生素雜志，2010，35(1)， 20-23)。Park(Park Y,Lee D G,Jang S H,et al.A Leu-Lys-rich antimicrobial peptide:activity and mechanism.Biochimica et BiophysicaActa,2013,1645(2):172-182.)等通過Lys替換和Leu替換提高凈正電荷和疏水性，設計了5個CA(1-8)-MA(1-12)類似物，其中以Lys代替4、8、 14、15號位置氨基酸殘基和以Leu代替5、6、12、13、16、17、20號位置氨基酸殘基的CA-MA 類似物，其抗菌活性和抑制腫瘤活性均得到增強。研究表明，陽離子型抗菌肽電荷數(shù)過大或過小都不利于抗菌肽和細胞膜結合，疏水性殘基，特別是C端疏水性應保持在一定范圍。疏水性過高，會導致抗菌肽自身聚集，降低活性，同時提高溶血性，疏水性過低，會降低抗菌肽對膜的插入能力，降低抗菌活性(夏江華，趙偉，王巖，等.新型陽離子抗菌肽的合成及其抗菌活性[J].中國醫(yī)藥工業(yè)雜志，2016，47(3)：277-281)。因而，影響抗菌肽活性的主要因素包括序列、電荷、兩親性、疏水性、PH、耐胰蛋白酶等。因此，對抗菌肽Cec4進行結構改造，以提升其抗菌活性是十分必要的。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種經結構改造的抗菌肽Cec4，以增強其抑菌活性，并提供其在制備抗革蘭氏陰性菌藥物中的應用。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術方案：