[發明專利]一種家蠶卵膠蛋白的截短蛋白及其應用

有效

• 申請號: 202110158004.2
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN112898398B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 董照明;趙萍;張艷;雷雨田;夏慶友
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: C07K14/435
• 分類號: C07K14/435;C12N15/12;C12N15/81;C12N1/19;A61L26/00;A61L24/10;C12R1/84
• 代理公司: 重慶航圖知識產權代理事務所(普通合伙) 50247
• 代理人: 王貴君

本發明公開了一種家蠶卵膠蛋白的氨基酸截短蛋白，該卵膠蛋白的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，卵膠蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。將SEQ ID NO.1所示序列連接到蛋白表達載體上，并在酵母細胞內誘導表達，分離得到粗提的卵膠蛋白，過鎳柱純化，然后經轉谷酰胺酶催化交聯得到具有較高粘性的重組卵膠蛋白，通過剪切拉伸強度測試發現其粘性達到2.2MPa，強于家蠶絲膠的粘性(1.2MPa)，甚至強于商業膠水PVP膠(1.2MPa)、PVA膠(1.4～1.8MPa)和UHU膠(1.8MPa)的粘性，本方法生產的家蠶卵膠蛋白可用于制備具有良好的膠黏強度的生物膠水。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及一種家蠶卵膠蛋白的截短蛋白，還涉及該家蠶卵膠蛋白的截短蛋白的制備方法及家蠶卵膠蛋白的截短蛋白作為生物膠水的應用。

背景技術

昆蟲能分泌具有粘性的膠蛋白，用于各種生物功能，如作繭、錨定卵和捕獲獵物。其中蠶絲中絲膠蛋白的研究尤為深入。家蠶絲膠蛋白包裹在蠶絲纖維的外層，用于將絲纖維粘連為繭形，并使繭附著于周圍的物體如蔟架等，家蠶的絲膠蛋白富含絲氨酸、甘氨酸、賴氨酸、蘇氨酸等成分。除了絲膠蛋白外，昆蟲還會分泌卵膠蛋白。卵膠蛋白是由雌性成蟲的粘液腺合成并分泌的，用于將卵錨定于寄主植物。Li等人(2008)調查發現昆蟲的卵膠蛋白分子量普遍較大，富含甘氨酸、絲氨酸、脯氨酸和半胱氨酸。Amomsak等人(1992)通過蛋白質電泳發現家蠶的卵膠蛋白分子量分別為240kDa和190kDa，Yoshida K等(1997)指出其粘合強度(拉伸剪切強度)為11.8kgf/cm²。Nakamura K等(1997)研究發現家蠶卵膠蛋白的化學成分為Glu(16.8％)、Gly(13.9％)和Asp(11.3％)。

近年來仿生材料學的研究方興未艾，近日，美國加州大學圣芭芭拉分校赫伯威特教授團隊，從貽貝、沙塔蠕蟲等海洋生物分泌的膠黏蛋白中獲得靈感，發明了一種可在水下進行快速粘接的新型膠水。然而，目前尚未發現有家蠶卵膠蛋白作為仿生膠水的相關研究和應用。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種家蠶卵膠蛋白的截短蛋白，本發明的目的之二在于提供該家蠶卵膠蛋白的截短蛋白的制備方法，本發明的目的之三在于提供該家蠶卵膠蛋白的截短蛋白及其交聯產物作為生物膠水的應用。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

1.一種家蠶卵膠蛋白的截短蛋白，編碼所述家蠶卵膠蛋白截短蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

優選的，編碼所述家蠶卵膠蛋白截短蛋白的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

2.包含編碼家蠶卵膠蛋白截短蛋白核酸序列的重組載體。

優選的，所述重組載體由SEQ ID NO.1所示序列通過EcoR I、Not I酶切位點連接到pPICZα-A蛋白表達載體上構建而得。

3.包含上述重組載體的轉化體。

優選的，所述轉化體宿主菌為畢赤酵母X33。

4.家蠶卵膠蛋白截短蛋白的制備方法，所述的家蠶卵膠蛋白的截短蛋白是由包含SEQ ID NO.1所示序列的重組載體在轉化體中誘導表達后，經過分離純化而得。

5.家蠶卵膠蛋白的截短片段的交聯蛋白，所述交聯蛋白由上述截短蛋白經催化交聯制得。

優選的，催化交聯所用的試劑為轉谷酰胺酶；催化交聯的時間大于10分鐘。

6.上述家蠶卵膠蛋白的截短蛋白或上述交聯蛋白在作為生物膠水中的應用。