菲律宾蛤仔大防御素及其制备方法和应用
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2022-05-09 10:33:03
本发明公开了菲律宾蛤仔大防御素及其制备方法和应用,包括从感染病菌的菲律宾蛤仔提取总RNA、mRNA纯化、cDNA模板溶液制备、大防御素基因筛选、基因克隆、重组质粒构建、重组基因表达和重组蛋白纯化步骤得到该大防御素,该大防御素的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.2所示;该大防御素属于一类新颖的大防御素,对海洋来源的多种革兰氏阳性和阴性病原微生物均具有很强的抑制活性,具有开发为广谱抗菌类药物、遗传选育和饲料添加剂等方面的应用价值;该菲律宾蛤仔大防御素的制备方法,通过总RNA提取、mRNA纯化、cDNA模板溶液制备、大防御素基因筛选、基因克隆、重组质粒构建、重组基因表达和重组蛋白纯化步骤,能得到纯度较高的重组的菲律宾蛤仔大防御素。
与现有技术相比,本发明的优点在于菲律宾蛤仔大防御素,包括从感染病菌的菲律宾蛤仔提取总 RNA、mRNA 纯化、cDNA 模板溶液制备、大防御素基因筛选、基因克隆、重组质粒构建、重组基因表达和重组蛋白纯化步骤得到该大防御素,该大防御素的氨基酸序列如序列表SEQ ID NO.2所示 ;该大防御素属于一类新颖的大防御素,对海洋来源的多种革兰氏阳性和阴性病原微生物均具有很强的抑制活性,具有开发为广谱抗菌类药物、遗传选育和饲料添加剂等方面的应用价值 ;该菲律宾蛤仔大防御素的制备方法,通过总 RNA 提取、mRNA纯化、cDNA 模板溶液制备、大防御素基因筛选、基因克隆、重组质粒构建、重组基因表达和重组蛋白纯化步骤,能得到纯度较高的重组的菲律宾蛤仔大防御素。
抗菌肽是一类广泛存在于整个生物界的双亲性小分子碱性多肽,是机体先天免疫的关键因子。根据抗菌肽的序列、二级结构和抗菌特性等,将已发现的抗菌肽分为四大类 :不含半胱氨酸的线型抗菌肽,如天蚕素、马盖宁等 ;具有半胱氨酸的环型抗菌肽,如防御素,抗真菌肽等,可作用于革兰氏阳性菌、阴性菌和真菌 ;富含某一种或两种氨基酸的抗菌肽,主要包括富含脯氨酸的抗菌肽以及富含甘氨酸的抗菌肽等,主要作用于革兰氏阴性菌 ;由前体大分子酶解产生的抗菌肽,如肢口纲中鲎的血蓝蛋白。因此抗菌肽可以作用于革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,也作用于真菌、原虫、某些病毒和肿瘤细胞,同时还能加速免疫和伤口愈合过程。抗菌肽的作用机理与传统抗生素不同,它的靶位点主要是病原体细胞膜,因此不易产生抗药性,并且抗菌肽对真核细胞几乎没有毒副作用,仅仅作用于原核细胞和发生病变的真核细胞。由于病原菌对抗生素逐步产生抗药性,抗菌肽作为新的抗细菌、抗真菌、抗病毒和抗肿瘤药物开辟了广阔的前景 ;目前国外已有 4 种抗菌肽药物进入III期临床,2 种进入II 期临床测试。贝类抗菌肽的研究始于 1996 年,到目前为止共发现了十余种贝类抗菌肽,主要集中在贻贝 (Mytilus edulis) 和紫贻贝 (Mytilus galloprovincialis) 上,如贻贝防御素(MGD)、贻贝素 (mytilin)、贻贝肽 (Myticin) 和贻贝霉素 (Mytimycin),均为富含半胱氨酸的小分子抗菌肽,在生理 pH 下带正电荷。MGD 分离自紫贻贝, MGD 含有 38 个氨基酸残基,含有 2 个半胱氨酸 ;贻贝素具有 8 个保守的半胱氨酸残基 ;贻贝肽具有 40 个氨基酸残基 ;贝类霉素分离自贻贝,是一种抗真菌肽,具有 12 个半胱氨酸。
李成华,1978年9月生,博士,研究员,博士生导师,瑞典乌普萨拉大学(Uppsala University)博士后,中国海洋与湖沼学会棘皮动物分会理事,浙江省动物学会理事,兼副秘书长。先后获得中国水产学会首届青年科技奖(2016年);国家优秀青年科学基金(2015年),宁波市领军和拔尖人才工程第一层次(2015年),浙江省杰出青年科学基金(2014年),浙江省高等学校中青年学科带头人(2013年),浙江省151第三层次培养人员(2011年)等人才工程资助。先后主持国家自然科学基金4项、浙江省杰出青年科学基金和浙江省科技厅国际合作项目等科研项目。目前主要从事海洋生物分子免疫学、病害防治和分子设计育种等方面的研究工作,在刺参免疫相关miRNA发掘和功能研究 以及病原微生物治病机制领域取得重要进展。以第一作者或通讯作者在"Genetics "、“Sci Rep”、" J Hazard Mater "、“***”“Dev Comp Immunol”等期刊发表SCI论文60余篇,个人H指数21。指导研究生获得国家奖学金6人次(3年)。
为了研发该成果,团队成员投入了大量人力和物力,并且取得了一定收益,对于技术上存在的缺陷,团队成员会加以完善和修正,此发明对于显著提高人民生活水平,提高我国经济发展实力与科技力量,推动科技进步提高都有极大且及其重要的意义。
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