[發(fā)明專利]一種具有廣譜裂解活性的抗菌肽P104、裂解酶LysP53及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110760643.6
• 申請(qǐng)日: 2021-07-05
• 公開（公告）號(hào): CN113549610B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 危宏平;楊航;李唱唱;余軍平;蔣夢(mèng)薇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所
• 主分類號(hào): C12N9/88
• 分類號(hào): C12N9/88;C12N15/60;C12N15/70;C12N1/21;A61K38/51;A61P31/04;C12R1/19
• 代理公司: 武漢天領(lǐng)眾智專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42300
• 代理人: 楊建軍

本發(fā)明公開了一種具有廣譜裂解活性的抗菌肽P104、裂解酶LysP53及其應(yīng)用。所述抗菌肽P104的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述抗菌肽P104的基因序列如SEQ ID NO.3所示；所述裂解酶LysP53的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述裂解酶LysP53的基因序列如SEQ ID NO.4所示；所述抗菌肽P104和所述裂解酶LysP53在體外對(duì)鮑曼不動(dòng)桿菌、銅綠假單胞菌、肺炎克雷伯菌和大腸桿菌具有較好的裂解效果，能廣譜裂解革蘭氏陰性菌；同時(shí)所述裂解酶LysP53能在大腸桿菌中進(jìn)行可溶性表達(dá)，酶的活性高，因此，所述抗菌肽P104和所述裂解酶LysP53在抗感染類藥物的研發(fā)中具有較好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物制劑領(lǐng)域，具體涉及一種具有廣譜裂解活性的抗菌肽P104、裂解酶LysP53及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

抗生素曾被認(rèn)為是治療細(xì)菌感染性疾病最有力的武器，然而隨著抗生素的濫用現(xiàn)象日益嚴(yán)重，細(xì)菌耐藥性問題日益加劇，新抗生素研發(fā)的速度遠(yuǎn)低于耐藥菌產(chǎn)生的速度。可作為替代的新抗生素又為數(shù)極少，且費(fèi)用昂貴，造成臨床上大量耐藥菌感染者因無藥可醫(yī)而死亡，在這樣嚴(yán)峻的抗生素耐藥形式作用下，作為可替代抗生素成為新型抗菌制劑的噬菌體，引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視。

噬菌體是一類以微生物(細(xì)菌、真菌、放線菌或螺旋體)為宿主的病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，僅由衣殼蛋白和其內(nèi)部的遺傳物質(zhì)組成，必須依賴宿主進(jìn)行復(fù)制和增殖。噬菌體作為細(xì)菌的天然殺手，廣泛存在于自然界中，是地球上最豐富多樣的生物體，它們的數(shù)量大約是細(xì)菌的10倍。近一個(gè)多世紀(jì)以來，噬菌體治療的安全性和有效性已經(jīng)在大量動(dòng)物試驗(yàn)中得到了證實(shí)。裂解性噬菌體在感染宿主細(xì)菌細(xì)胞后即立即啟動(dòng)自身早期基因的表達(dá)，通過這些早期基因表達(dá)產(chǎn)物降解宿主DNA，從而終止宿主的基因表達(dá)，奪取宿主的DNA復(fù)制機(jī)器大量合成自身核酸；當(dāng)產(chǎn)生足夠的噬菌體后，這些核酸被當(dāng)作模板產(chǎn)生大量的噬菌體結(jié)構(gòu)蛋白，這些結(jié)構(gòu)蛋白對(duì)噬菌體基因組進(jìn)行加工和包裝，產(chǎn)生下一代噬菌體顆粒。一旦噬菌體調(diào)控蛋白積累到一定水平，即啟動(dòng)噬菌體的穿孔素大量表達(dá)，穿孔素在宿主細(xì)胞內(nèi)形成孔洞，導(dǎo)致噬菌體裂解酶穿過內(nèi)膜并接近細(xì)胞壁，將細(xì)胞壁裂解，從而達(dá)到裂解細(xì)菌的目的。

除了完整的噬菌體顆粒可以作為抗菌劑外，噬菌體編碼的肽聚糖水解酶—裂解酶(lysin)也是一類極具開發(fā)潛力的新型抗菌分子。裂解酶是雙鏈DNA噬菌體在感染宿主的后期編碼的一類水解酶，可以水解細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖，導(dǎo)致細(xì)菌裂解并釋放子代噬菌體。革蘭氏陽性細(xì)菌裂解酶有比較系統(tǒng)和成熟的研究，眾多天然裂解酶和嵌合裂解酶在動(dòng)物感染模型中被證實(shí)安全有效，其中抗耐藥金黃色葡萄球菌感染的多個(gè)裂解酶已進(jìn)入到臨床試驗(yàn)階段。裂解酶的高效性、特異性、低耐藥性以及與現(xiàn)有抗生素的協(xié)同作用等優(yōu)勢(shì)使其成為新的、極具前景的抗菌藥物。

目前，關(guān)于噬菌體裂解酶的應(yīng)用主要是裂解革蘭氏陽性菌，例如：金黃色葡萄球菌、李斯特菌和腸球菌等，對(duì)革蘭氏陰性菌具有裂解活性的噬菌體裂解酶研究較少。因此，有必要開發(fā)新的、對(duì)革蘭氏陰性菌具有高效裂解活性的噬菌體裂解酶。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有廣譜裂解活性的抗菌肽P104、裂解酶LysP53及其應(yīng)用。所述抗菌肽P104和所述裂解酶LysP53在體外對(duì)鮑曼不動(dòng)桿菌、銅綠假單胞菌、肺炎克雷伯菌和大腸桿菌具有較好的裂解效果，能廣譜裂解革蘭氏陰性菌。

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種具有廣譜裂解活性的抗菌肽P104。

一種具有廣譜裂解活性的抗菌肽P104，所述抗菌肽P104的氨基酸序列如SEQ IDNO.1所示。

進(jìn)一步地，所述抗菌肽P104的基因序列如SEQ ID NO.3所示。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種具有廣譜裂解活性的裂解酶LysP53。

一種具有廣譜裂解活性的裂解酶LysP53，所述裂解酶LysP53包含上述抗菌肽P104，所述裂解酶LysP53的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。