[發(fā)明專利]一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010691524.5
• 申請(qǐng)日: 2020-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN111808837A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘強(qiáng);任慧英;王佳;孫虎芝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島諾安百特生物技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C12N9/88
• 分類號(hào): C12N9/88;C12N15/60;C12N15/70;C12N1/21;C12N15/11;C12Q1/527;A61K38/51;A61P31/04;C12R1/19
• 代理公司: 青島鼎丞智佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37277
• 代理人: 韓耀朋;曲志乾

本發(fā)明公開了一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶及其制備方法和應(yīng)用，涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供了一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶LysSA2，其氨基酸序列為Seq ID NO.1；本發(fā)明提供了一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶LysSA2的編碼基因，其核苷酸序列為Seq ID NO.2。本發(fā)明從金黃色葡萄球菌噬菌體SA2上，克隆得到該噬菌體裂解酶LysSA2，采用原核表達(dá)方式，誘導(dǎo)表達(dá)可溶解的裂解酶；該噬菌體裂解酶LysSA2不僅對(duì)葡萄球菌具有較強(qiáng)抑菌作用，而且對(duì)不同來源的葡萄球菌具有廣譜的抑菌效果，為治療和抑制葡萄球菌疾病打下基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

金黃色葡萄球菌是一種革蘭氏陽性菌，多為致病性菌種，可引起局部化膿性感染。金黃色葡萄球菌的致病性強(qiáng)弱，主要取決于其產(chǎn)生的毒素和侵襲性的酶，例如：溶血毒素、腸毒素、脫氧核糖核酸酶、血漿凝固酶等。

因?yàn)榻瘘S色葡萄球菌廣泛存在于自然界中，并且具有強(qiáng)致病性，所以對(duì)畜牧業(yè)具有極大的危害性。多種禽類對(duì)金黃色葡萄球菌都敏感，雛雞臍帶感染較為常見，成年雞和肉種雞的育成階段多發(fā)生葡萄球菌型關(guān)節(jié)炎，敗血癥等。金黃色葡萄球菌感染可造成家畜的急性、亞急性或慢性乳腺炎，壞死性葡萄球菌皮炎及乳房的膿皰病，如果治療不及時(shí)，進(jìn)一步引起敗血病或者是關(guān)節(jié)炎，造成家畜大面積死亡，給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。豬的滲出性皮炎，又稱仔豬油皮病，就是最常見的金黃色葡萄球菌感染導(dǎo)致。

噬菌體是一類能夠特異性識(shí)別并且感染細(xì)菌的病毒，它廣泛存在于自然界中，無論多么嚴(yán)重的致病細(xì)菌都能在自然界中找到它對(duì)應(yīng)的噬菌體。相較于傳統(tǒng)的抗生素治療家畜細(xì)菌病，噬菌體具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：不會(huì)產(chǎn)生廣泛的耐藥性；另外因?yàn)槭删w利用宿主繁殖，小劑量單次用藥就能殺死細(xì)菌。但是，噬菌體畢竟是一種活得病毒，基因組可能存在整合酶基因，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)不能保證其絕對(duì)安全性。這也是嚴(yán)重影響噬菌體制劑推廣應(yīng)用的一大問題。

來源于噬菌體的裂解酶，本質(zhì)是一類蛋白酶，能夠裂解和破壞細(xì)菌細(xì)胞壁，從而具有殺死細(xì)菌的能力。作為一類新型、安全性更高的抑菌劑，噬菌體裂解酶具有比抗生素和噬菌體更加廣泛的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但是，目前尚未有分離純化出或研發(fā)出有效的金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶，并將其用于抑制和殺滅金黃色葡萄球菌。如何解決上述技術(shù)問題，是目前生物工程技術(shù)領(lǐng)域需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明目的在于提供一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶及其制備方法和應(yīng)用。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明提供了一種金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶LysSA2，其氨基酸序列具有如Seq ID NO.1所示的序列。即本發(fā)明保護(hù)的金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶LysSA2可以為SeqID NO.1所示的氨基酸序列本身形成的蛋白酶，也可以是在Seq ID NO.1所示的氨基酸序列的兩端增加酶切位點(diǎn)或其他標(biāo)記片段形成的蛋白酶變體，或者還可以是在Seq ID NO.1所示的氨基酸序列上進(jìn)行進(jìn)一步地修飾形成的蛋白酶。所述修飾包括用于提高酶穩(wěn)定性的分子內(nèi)交聯(lián)，以及側(cè)鏈基團(tuán)修飾、或者序列兩端添加純化標(biāo)簽等。

其次，所述金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶LysSA2具有與Seq ID NO.1所示的氨基酸序列至少95％的同源性且具有基本相同酶活的氨基酸序列。由于自然條件下，微生物(如噬菌體或其他表達(dá)菌株)的序列在復(fù)制過程中非常容易發(fā)生突變，因而優(yōu)選的，上述金黃色葡萄球菌噬菌體裂解酶LysSA2的至少95％的同源性突變體(保留其酶活)也在本申請(qǐng)請(qǐng)求保護(hù)的范圍內(nèi)。由于其極少量非重要位點(diǎn)的氨基酸突變，并且影響其裂解酶活性，這個(gè)的酶變體是屬于本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)的。突變體可為點(diǎn)突變、缺失突變或添加突變，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，根據(jù)本發(fā)明提供的裂解酶序列篩選出與其性狀相似的同源性達(dá)到95％的突變體并不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)。更優(yōu)選的，裂解酶突變體有96％、97％、98％、99％與Seq IDNO.1所示的天然氨基酸序列相同。