[發(fā)明專利]一種靶向變形假單胞菌的抗菌肽SKL17-2及其應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210837966.5
• 申請日: 2022-07-16
• 公開（公告）號(hào): CN115925872A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳新華;張向陽;林怡君;楊順喆;劉欣怡;陳棟
• 申請（專利權(quán)）人: 福建農(nóng)林大學(xué)
• 主分類號(hào): C07K14/57
• 分類號(hào): C07K14/57;C07K1/04;A61K38/21;A61P31/04;A23K20/147
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 林文弘;蔡學(xué)俊

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種靶向變形假單胞菌的抗菌肽SKL17?2及其應(yīng)用。抗菌肽SKL17?2的全序列為Ser?Ala?Leu?Lys?Gly?Leu?Arg?Lys?Lys?Met?Lys?Arg?Leu?Lys?Gln?Arg?Leu，其包括17個(gè)氨基酸殘基，分子量為2054.6?Da，等電點(diǎn)為12.4，屬于堿性多肽。本發(fā)明的抗菌肽SKL17?2具有窄譜殺菌活性，低濃度時(shí)可特異殺滅變形假單胞菌，而對其他革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌具有較弱抑菌活性。同時(shí)，SKL17?2具有較弱的溶血活性和較小的細(xì)胞毒性，可有望代替抗生素，應(yīng)用于變形假單胞菌引起魚類內(nèi)臟白點(diǎn)病的防治。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種靶向變形假單胞菌的抗菌肽SKL17-2及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

抗菌肽是一種具有抗菌活性的小分子多肽，參與機(jī)體抗微生物感染。抗菌肽主要以膜靶向作用和非膜靶向作用發(fā)揮殺菌作用。膜靶向作用過程中，陽離子抗菌肽通過與細(xì)菌外膜上的負(fù)電荷相互作用，隨后抗菌肽疏水區(qū)域插入細(xì)胞膜內(nèi)引起細(xì)胞膜構(gòu)象發(fā)生改變，形成孔洞，導(dǎo)致細(xì)菌胞內(nèi)離子或營養(yǎng)物質(zhì)外排，最終導(dǎo)致細(xì)菌裂解死亡。而在非膜靶向作用過程中，抗菌肽和微生物細(xì)胞膜之間發(fā)生相互作用后，抗菌肽可滲透到細(xì)胞內(nèi)，但是該過程不改變細(xì)胞膜的通透性。當(dāng)抗菌肽進(jìn)入細(xì)胞后可與細(xì)胞內(nèi)分子結(jié)合，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)中抗菌肽大量積累從而抑制細(xì)菌DNA、RNA、蛋白質(zhì)以及細(xì)胞壁的合成，引起細(xì)菌死亡。

抗菌肽具有高效和廣譜殺菌效果，有著廣闊的應(yīng)用前景。但是，天然存在的抗菌肽具有生物活性弱、毒性大、穩(wěn)定性差等一系列問題，嚴(yán)重限制和阻礙了其應(yīng)用。因此，在深入研究抗菌肽結(jié)構(gòu)功能關(guān)系的基礎(chǔ)上，通過人工設(shè)計(jì)開發(fā)全新的人工合成肽，是解決抗菌肽應(yīng)用瓶頸的最佳途徑。由于抗菌肽可以通過破壞細(xì)菌細(xì)胞膜發(fā)揮殺菌活性，因此抗菌肽在使用過程中不僅可以殺滅病原菌還可以殺滅機(jī)體益生菌。為了減少抗菌肽使用過程中對機(jī)體益生菌的殺傷活性，人工設(shè)計(jì)的抗菌肽應(yīng)該具有窄譜殺菌活性，即抗菌肽可特異性殺滅目標(biāo)病原微生物而對其他微生物不具有或具有很低的殺傷活性。

變形假單胞菌（ Pseudomonas?plecoglossicida）是一種革蘭氏陰性細(xì)菌，具有桿狀形態(tài)和極性鞭毛，可以感染大黃魚、石斑魚和虹鱒等魚類。變形假單胞菌感染魚體后，可以引起魚體脾臟、腎臟和肝臟出現(xiàn)白色結(jié)節(jié)，故稱該病為內(nèi)臟白點(diǎn)病。內(nèi)臟白點(diǎn)病給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重制約著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。開發(fā)可以特異性殺滅變形假單胞菌的抗菌肽，可為水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物內(nèi)臟白點(diǎn)病的防治提供潛在治療藥物。

發(fā)明內(nèi)容

為了得到能夠特異性殺滅變形假單胞菌，同時(shí)具有較好生物安全性的抗菌肽，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種抗菌肽SKL17-2，該抗菌肽對目標(biāo)菌具有靶向選擇能力。

本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明首先提供了一種抗菌肽SKL17-2，所述抗菌肽SKL17-2的氨基酸序列為：Ser-Ala-Leu-Lys-Gly-Leu-Arg-Lys-Lys-Met-Lys-Arg-Leu-Lys-Gln-Arg-Leu。

本發(fā)明進(jìn)一步提供了上述抗菌肽SKL17-2的制備方法，具體如下：

（1）以大黃魚IFN-γrel蛋白質(zhì)序列為模板，截取17個(gè)氨基酸的線性多肽，獲得多肽SKL17，多肽SKL17的氨基酸序列為：Ser-Ala-Leu-Lys-Gly-Leu-Glu-Lys-Lys-Met-Lys-Glu-Leu-Lys-Gln-Arg-Leu；

（2）將多肽SKL17中的帶負(fù)電的谷氨酸替換成帶正電荷的精氨酸，即得到所述的抗菌肽SKL17-2的氨基酸序列為Ser-Ala-Leu-Lys-Gly-Leu-Arg-Lys-Lys-Met-Lys-Arg-Leu-Lys-Gln-Arg-Leu；

（3）采用固相化學(xué)合成法合成抗菌肽SKL17-2。

本發(fā)明還提供了上述一種抗菌肽SKL17-2在制備靶向變形假單胞菌的藥物中的應(yīng)用。