田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子及其基因和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子的氨基酸序列。本发明专利技术还公开了田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因，包含编码SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的核苷酸序列。本发明专利技术田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子，在消除过氧化氢等过氧化物方面具有很高的反应能力，适用于筛选治疗巴贝斯虫病的BmPrx1抑制剂药物。

【技术实现步骤摘要】
田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子及其基因和应用
本专利技术涉及生物工程
，尤其涉及一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子及其基因和应用。
技术介绍
田鼠巴贝斯虫(Babesiamicroti)是一种寄生于红细胞内的顶覆门原虫，主要通过硬蜱叮咬及输血传播，是引起人畜共患病的主要病原体之一。自1969年首例田鼠巴贝斯虫感染病例在美国马萨诸塞岛发现以来，全球已有数千例感染病例报道。近年来，我国与缅甸的交界处云南的部分地区也出现了田鼠巴贝斯虫感染病例的散发报道，越来越引起人们的重视。众所周知，红细胞内是一种天然的富氧环境，在红细胞正常的新陈代谢过程中会产生过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子()和羟基自由基(HO)等活性氧族分子(ROS)以及与一氧化氮(NO)、过氧化亚硝酸盐(ONOOˉ)等活性氮族分子(RNS)，它们与细胞内氧化还原环境调控和细胞信号传导有关，但当浓度过高时会对核酸、蛋白质和生物脂膜等造成不同程度的损伤。巴贝斯虫之所以能在其生活史的胞内阶段适应此种环境并且得以生存繁衍，是因为在其体内存在着一类能够抵御自由基氧化反应的物质，使其能免受ROS和RNS的毒性效应，从而可以使自身体内的氧化还原反应保持平衡。这其中主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Gpx)、过氧化氢酶和过氧化物氧化还原酶(Prxs)。Prxs是一类带有高度保守Cys残基的过氧化物氧化还原酶，属于抗氧化蛋白超家族，广泛地存在于酵母、植物和动物细胞，以及原生动物、寄生虫和古细菌中，据报道有3种同种型存在于大肠杆菌，5种在酿酒酵母中，6种在人类以及9种在拟南芥中。1987年，Prx首次在酵母体内确认并且命名为巯基特异性抗氧化剂(TSA)。后来发现该家族中某些成员在代谢过程中不需要依赖供电子体提供电子，因此改名为Prx。其中，Prxs大多数分布在胞浆，少部分存在于线粒体、叶绿体、过氧化酶体中。这些半胱氨酸依赖性Prxs显示出与过氧化氢、有机氢过氧化物和过氧化亚硝酸盐的高亲和力，它们在抗氧化防御过程中起着重要作用，也有学者报道Prxs可以通过调节过氧化物介导的细胞信号转导，与细胞因子协同作用控制过氧化物的水平，由此在细胞增殖、分化甚至凋亡过程中发挥重要作用。目前，恶性疟原虫的Prx系统的研究较为广泛，在田鼠巴贝斯虫中的研究还未报道。因此，为了寻找疫苗候选分子以及药物靶标，需要研究田鼠巴贝斯虫Prx的特点，以便针对药物靶标设计合理的抑制剂。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子及其基因，该田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子可用于制备治疗巴贝斯虫病的药物。为了解决上述技术问题，本专利技术通过如下技术方案实现:在本专利技术的一个方面，提供了一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子，具有SEQIDNO.1所示的氨基酸序列。在本专利技术的另一方面，提供了一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因，其包含：编码SEQIDNO.1所示氨基酸序列的核苷酸序列。优选的，所述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因的核苷酸序列如SEQIDNO.2所示。在本专利技术的另一方面，还提供了一种重组载体，包含上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因的核苷酸序列。所述重组载体包括重组克隆载体或重组表达载体。在本专利技术的另一方面，还提供了一种包含上述重组载体的宿主细胞。在本专利技术的另一方面，还提供了一种抑制上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子活性的过氧化物氧化还原酶抑制剂。将本专利技术的田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子作为药物靶标，可以筛选出一系列与其直接或间接作用并抑制其活性的抑制剂。在本专利技术的另一方面，还提供了一种抗寄生虫疫苗，包含上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子。将本专利技术的田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子作为免疫抗原免疫动物后，可以刺激机体产生抗体等免疫反应。在本专利技术的另一方面，还提供了一种包含上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子的抗氧化剂。在本专利技术的另一方面，还提供了一种用上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子免疫动物制得的抗血清。在本专利技术的另一方面，还提供了一种上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子的应用，用于制备或筛选治疗巴贝斯虫病的药物。在本专利技术的另一方面，还提供了一种上述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子的应用，用于制备诊断田鼠巴贝斯虫感染的产品，该产品包括试剂盒或生物芯片。本专利技术田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子，由酶活动力学分析实验表明，在消除过氧化氢等过氧化物方面具有很高的反应能力，可作为新的抗寄生虫药物靶点，为药物筛选提供新思路。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术实施例1的BmPrx1基因与其他物种Prx1的氨基酸序列比对图；图2是本专利技术实施例2的重组蛋白rBmPrx1的表达与纯化结果图；图3是本专利技术实施例3的WesternBlotting检测结果图；图4是本专利技术实施例4的间接免疫荧光检测结果图；图5是本专利技术实施例5的质粒保护试验电泳结果图；图6是本专利技术实施例5的H2O2标准曲线图；图7是本专利技术实施例5的Prx1催化H2O2反应趋势图；图8是本专利技术实施例5的Prx1抗氧化活性测定结果图。具体实施方式本专利技术首次从田鼠巴贝斯虫虫体裂殖子中获得一个新的过氧化物氧化还原酶分子，简称BmPrx1，将其基因编码区克隆到表达载体，在大肠杆菌中进行重组表达。由酶活动力学实验分析表明，BmPrx1在消除过氧化氢等过氧化物方面具有高反应能力，可用于制备抗氧化剂，或作为药物靶标，研制出新的抗寄生虫药物。实施例1田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子(BmPrx1)的基因克隆和序列分析1.材料与方法1.1.寄生虫与实验动物田鼠巴贝斯虫由美国标准菌库(ATCC)下的ATCCRPRA-99TM提供，在本实验室经过小鼠体内红细胞传代保存。1.2.细菌与质粒质粒构建及蛋白表达用到的是大肠杆菌Top10细胞(Invitrogen)和大肠杆菌BL21(DE3)(Novagen)。克隆测序载体用到的是pGEM-TEasy(Promega)，表达载体用的是pET30avector(Novagen)。1.3.田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶(BmPrx1)的分子克隆用TRIzolreagent(Invitrogen)提取虫体裂殖子的RNA，然后RNA经过DNaseⅠ(Toyobo)的消化，来去除其中的基因组DNA。通过反转录从虫体的总RNA中获得cDNA，整个步骤按照反转录试剂盒ReverseTranscriptionSystemKit(TaKaRa,Dalian,China)说明书进行操作。BmPrx1全长引物为：F：5’-GCACTACACATACCCACGTATTAT-3’(SEQIDNO.3),R：5’-TGCGTCAATTCCAGTGACAATTAC-3’(SEQIDNO.4)；开放阅读框的扩增引物是F:5’-TTCATATGACTTTGAAAGTCGGTTC-3’(SEQIDNO.5)和R:5’-TTCTCGAGGTGCAATTTGGAAGTCAA-3’(SEQIDNO.6)，纯化后的PCR扩增产物连接到克隆载体pGEM-TEasy(Promega)及表达载体pET30a(Novagen本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子，具有SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。

【技术特征摘要】
1.一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子，具有SEQIDNO.1所示的氨基酸序列。2.一种田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因，其包含：编码SEQIDNO.1所示氨基酸序列的核苷酸序列。3.根据权利要求2所述的过氧化物氧化还原酶分子基因，其特征在于，所述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因的核苷酸序列如SEQIDNO.2所示。4.一种重组载体，其特征在于，包含：权利要求2或3所述的田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化还原酶分子基因的核苷酸序列。5.一种抑制权利要求1所述田鼠巴贝斯虫过氧化物氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：张厚双，周金林，王中华，龚海燕，曹杰，周勇志，
申请(专利权)人：中国农业科学院上海兽医研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31