[發明專利]SUMO-HarpinEa

在審

• 申請號: 202110498842.4
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113354741A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 孫愛友;蔡增英;王眾;孫冰;王立群;喬長晟
• 申請（專利權）人: 蘇州乙水茉生物科技有限公司;寧夏中寧枸杞產業創新研究院有限公司
• 主分類號: C07K19/00
• 分類號: C07K19/00;C07K1/22;C12N15/62;C12N15/70;C12N1/21;A01H5/00;A01H5/08;A01H6/46;A01H6/82;A01N47/44;A01P21/00;C12R1/19
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11617
• 代理人: 栗華楠

本發明屬于生物技術領域，涉及一種融合蛋白及其制備和應用。具體涉及融合蛋白SUMO?Harpin_Ea、基因序列、制備方法，以及Harpin_Ea在提高植物的免疫力和抗逆性、促進植物的發芽和生長中的應用。通過本發明所制備的SUMO?Harpin_Ea融合蛋白，有效提高了Harpin_Ea蛋白的產量，并使Harpin_Ea蛋白獲得了全面的可溶性表達，純化后的蛋白純度也得到了進一步提升。通過本發明獲得的Harpin_Ea蛋白仍具備其本身的特性，對蛋白酶敏感，耐高溫，且施用于植物后，可使植物產生抗性，快速激發植物的HR反應，提高植物的抗病蟲害能力，并明顯促進植物的生長、發育。

技術領域：

本發明屬于生物技術領域，涉及一種融合蛋白及其制備和應用。具體涉及融合蛋白SUMO-Harpin_Ea、基因序列、制備方法，以及Harpin_Ea在提高植物的免疫力和抗逆性、促進植物的發芽和生長中的應用。

技術背景：

與動物一樣，植物在生長過程中，難免會受到昆蟲、致病菌以及極端生存環境的侵襲。自從1901年Ray和Beauverie發現植物免疫現象以來，人們深入研究了對植物誘導抗病性，并已形成了系統理論。植物誘導抗病性(Induced resistance，IR)，也就是獲得免疫性，在1982年由Kuc定義為：經外界因子誘導后，植物體內產生的對有害病原菌的抗性現象。

“超敏反應”(Hypersensitivity，HR)是Stakman在1915年首次使用的一個術語，用來描述銹菌在抗銹蝕谷物中引起的植物細胞快速和局部死亡的反應。在1994年，Goodman和Novacky將其定義為“植物細胞迅速死亡與病原體生長的限制”。HR可以不被限制在入侵病原體或與病原體直接接觸的細胞上。如果足夠的細胞死亡，可能會出現明顯的褐色病變。

超敏蛋白Harpin_Ea是由HrpN基因編碼，在1992年由韋忠民等人從梨火疫病菌(Erwinia.amylovora)中分離出來的一種能夠激發植物產生超敏反應的蛋白。HrpN是Harpin家族的三個成員之一。Harpin_Ea蛋白在誘導植物產生抗性的前期，可以激發多種抗性機制，引發植物對病原物的廣譜抗性。經過大量的研究表明，Harpin_Ea激發植物產生防衛的過程中涉及到了三種傳導途徑：乙烯通路、脫落酸通路、系統獲得性抗性，通過這些途徑可使植物提高抗蟲害、抗干旱、抗病性等。

小分子泛素樣修飾蛋白SUMO(Small ubiquitin-like modifier，SUMO)是與多種靶蛋白中的賴氨酸殘基連接的蛋白質部分。SUMO的添加可以調節蛋白質與其配偶體相互作用的能力，改變它們的亞細胞定位模式并控制它們的穩定性。泛素化作為可逆的翻譯后修飾過程，已被證實參與許多細胞內的反應過程，包括核細胞溶質轉運，細胞凋亡，蛋白質活化，蛋白質穩定性，應激反應和細胞周期性生長。近年來，SUMO已成為一種有效的生物技術工具，作為一種融合系統，可增強蛋白質的可溶性表達，減少蛋白水解降解，這是傳統表達系統無法實現的。

由此可見，Harpin_Ea蛋白在提高植物抗病性方面具有至關重要的作用，因此提高Harpin_Ea蛋白的產量及純度對工業生產具有很大的意義。

發明內容：

為了提高Harpin_Ea蛋白的表達量和產量，本發明提供了一種利用SUMO標簽對Harpin_Ea進行修飾，從而實現高效的可溶性表達及純化的方法，將SUMO蛋白與Harpin_Ea蛋白進行融合表達，所述融合蛋白命名為SUMO-Harpin_Ea蛋白；

所述SUMO-Harpin_Ea蛋白具體為：

(1)序列表SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；或