MLDS蛋白在促进脂滴或脂肪体结合DNA中的应用制造技术

本发明专利技术公开了MLDS蛋白在促进脂滴或脂肪体结合DNA中的应用。通过实验表明：脂滴通过一种主要脂滴蛋白MLDS结合并保护基因组DNA，从而增加了RHA1在紫外线照射和极端低氮环境下的存活率。通过体内和体外试验表明：脂滴会通过MLDS结合及招募DNA，为研究脂滴与核酸的相互作用提供理论指导及技术支持，也为脂载核酸药物的开发提供建设性的思路。

Application of MLDS protein in promoting the binding of lipid droplets or fat bodies to DNA

The present invention discloses the use of MLDS proteins in promoting the binding of lipid droplets or fatty bodies to DNA. Experiments show that lipid droplets bind through a major lipid droplet protein MLDS and protect genomic DNA, thereby increasing the survival rate of RHA1 under UV irradiation and extreme low nitrogen environment. By in vivo and in vitro experiments showed that lipid droplets through the binding of MLDS and the recruitment of DNA, to provide theoretical guidance and technical support for the study on the interaction of lipid droplets and nucleic acid and nucleic acid drug to lipid carrier development also provide constructive ideas.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
，具体涉及MLDS蛋白在促进脂滴或脂肪体结合DNA中的应用。
技术介绍
脂滴是一种已经在几乎所有的生物中都被发现的细胞器。除了熟知的功能外，在不同的生物体的细胞中，脂滴发挥着不同的作用。脂滴作为细胞器发挥着存储、新陈代谢、物质转运和信号转导的功能。脂滴的动态和功能变化直接影响到人们的日常生活。例如，在植物和动物中脂滴的数量和大小，以及脂肪酸组成对食物的营养至关重要。此外，植物和微生物中脂滴的三酰基甘油可被用于生产生物柴油。因此，脂滴在人类健康、食品质量和生物燃料的开发中起着重要的作用。脂滴与其它膜质细胞器的区别在于它的中性脂核及单层磷脂膜(Farese和瓦尔特，2009；马丁和帕顿，2006年)，这使脂滴成为一种独特的细胞内膜细胞器。另外，其常驻蛋白主要定位在脂滴上而不是其它内膜细胞器上。以前的研究发现，真核的脂滴蛋白PLIN1/perilipin和PLIN2/ADRP能定位到细菌的脂滴上(Hanisch等人，2006)。而线虫的脂滴蛋白DHS-3和MDT-28也能定位到哺乳动物CHOK2细胞的脂滴上(那等人，2015年)。这表明脂滴常驻蛋白几乎没有物种特异性。由于脂滴存在于从人到细菌的各个物种中，以及脂滴常驻蛋白具有很强的保守特性，因此，脂滴可能是最早进化出来的细胞器，对于基本生命过程是至关重要的。脂滴的单层磷脂膜可以提供一种不同于其他细胞膜结构的独特膜质环境。这种特殊的化学和物理环境可以提高某些细胞过程的特异性和效率。Ding等人(2012年)和陈等人(2014年)通过对目前发现的含有脂滴及甘油三酯较多的两种菌株RhodococcusjostiiRHA1(RHA1)和RhodococcusopacusPD630(PD630)的脂滴蛋白质组进行鉴定分析，发现了一种能改变脂滴大小的、主要的脂滴蛋白，并将其命名为microoganismlipiddropletsmall(MLDS)。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白的新用途。本专利技术提供了MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白在如下(1)-(5)中任一种中的应用：(1)结合或招募DNA；(2)介导或辅助介导脂滴或脂肪体结合或招募DNA；(3)定位于脂滴或脂肪体；(4)提高细菌在逆境胁迫下的生存率；(5)制备脂载核酸药物。上述应用中，所述MLDS蛋白截短体为蛋白质MLDS-C或蛋白质MLDS-N；所述蛋白质MLDS-C为去除MLDS蛋白N端第1-232位氨基酸，且保持其他氨基酸序列不变后得到的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N为去除MLDS蛋白C端第233-276位氨基酸，且保持其他氨基酸序列不变后得到的蛋白质；所述MLDS蛋白截短体的融合蛋白为蛋白质ADRP-MLDS-C或蛋白质MLDS-N-H1；所述蛋白质ADRP-MLDS-C为所述蛋白质MLDS-C与ADRP蛋白融合得到的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N-H1为所述蛋白质MLDS-N与组蛋白H1蛋白融合得到的蛋白质。上述应用中，所述蛋白质MLDS-C为b1)或b2)或b3)：b1)氨基酸序列是序列4第232-275位所示的蛋白质；b2)在序列4第232-275位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；b3)将序列4第232-275位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N为c1)或c2)或c3)：c1)氨基酸序列是序列9第232-462位所示的蛋白质；c2)在序列9第232-462位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；c3)将序列9第232-462位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质；所述蛋白质ADRP-MLDS-C为d1)或d2)或d3)：d1)氨基酸序列是序列13第232-714位所示的蛋白质；d2)在序列13第232-714位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；d3)将序列13第232-714位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N-H1为e1)或e2)或e3)：e1)氨基酸序列是序列11第232-657位所示的蛋白质；e2)在序列11第232-657位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；e3)将序列11第232-657位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质。上述应用中，所述融合蛋白质的氨基酸序列为序列4或序列9或序列11或序列13。上述应用中，所述提高细菌在逆境胁迫下的生存率体现在提高细菌在逆境胁迫下的菌落数目和/或降低细菌在逆境胁迫下DNA链断裂水平。上述应用中，所述逆境胁迫为低氮和/或紫外线照射。本专利技术的另一个目的是提供与上述MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白相关的生物材料的新用途。本专利技术提供了与上述MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白相关的生物材料在如下(1)-(5)中任一种中的应用：(1)结合或招募DNA；(2)介导或辅助介导脂滴或脂肪体结合或招募DNA；(3)定位于脂滴或脂肪体；(4)提高细菌在逆境胁迫下的生存率；(5)制备脂载核酸药物；所述与上述MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白相关的生物材料，为下述A1)至A12)中的任一种：A1)编码上述MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白的核酸分子；A2)含有A1)所述核酸分子的表达盒；A3)含有A1)所述核酸分子的重组载体；A4)含有A2)所述表达盒的重组载体；A5)含有A1)所述核酸分子的重组微生物；A6)含有A2)所述表达盒的重组微生物；A7)含有A3)所述重组载体的重组微生物；A8)含有A4)所述重组载体的重组微生物；A9)含有A1)所述核酸分子的转基因植物细胞系；A10)含有A2)所述表达盒的转基因植物细胞系；A11)含有A3)所述重组载体的转基因植物细胞系；A12)含有A4)所述重组载体的转基因植物细胞系。上述应用中，A1)所述核酸分子为如下1)或2)或3)或4)或5)或6)或7)所示的基因：1)其编码序列是序列1所示的cDNA分子或DNA分子；2)其编码序列是序列1第694-828位所示的cDNA分子或DNA分子；3)其编码序列是序列1第1-693位所示的cDNA分子或DNA分子；4)其编码序列是序列12第1318-1449位所示的cDNA分子或DNA分子；5)其编码序列是序列10第1-693位所示的cDNA分子或DNA分子；6)与1)或2)或3)或4)或5)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码上述MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白的cDNA分子或基因组DNA分子；7)在严格条件下与1)或2)或3)或4)或5)限定的核苷酸序列杂交，且编码上述MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白的cDNA本文档来自技高网...

【技术保护点】
MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白在如下(1)‑(5)中任一种中的应用：(1)结合或招募DNA；(2)介导或辅助介导脂滴或脂肪体结合或招募DNA；(3)定位于脂滴或脂肪体；(4)提高细菌在逆境胁迫下的生存率；(5)制备脂载核酸药物。

【技术特征摘要】
1.MLDS蛋白或MLDS蛋白截短体或MLDS蛋白截短体的融合蛋白在如下(1)-(5)中任一种中的应用：(1)结合或招募DNA；(2)介导或辅助介导脂滴或脂肪体结合或招募DNA；(3)定位于脂滴或脂肪体；(4)提高细菌在逆境胁迫下的生存率；(5)制备脂载核酸药物。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述MLDS蛋白截短体为蛋白质MLDS-C或蛋白质MLDS-N；所述蛋白质MLDS-C为去除MLDS蛋白N端第1-232位氨基酸，且保持其他氨基酸序列不变后得到的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N为去除MLDS蛋白C端第233-276位氨基酸，且保持其他氨基酸序列不变后得到的蛋白质；所述MLDS蛋白截短体的融合蛋白为蛋白质ADRP-MLDS-C或蛋白质MLDS-N-H1；所述蛋白质ADRP-MLDS-C为所述蛋白质MLDS-C与ADRP蛋白融合得到的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N-H1为所述蛋白质MLDS-N与组蛋白H1蛋白融合得到的蛋白质。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述蛋白质MLDS-C为b1)或b2)或b3)：b1)氨基酸序列是序列4第232-275位所示的蛋白质；b2)在序列4第232-275位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；b3)将序列4第232-275位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N为c1)或c2)或c3)：c1)氨基酸序列是序列9第232-462位所示的蛋白质；c2)在序列9第232-462位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；c3)将序列9第232-462位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质；所述蛋白质ADRP-MLDS-C为d1)或d2)或d3)：d1)氨基酸序列是序列13第232-714位所示的蛋白质；d2)在序列13第232-714位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；d3)将序列13第232-714位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质；所述蛋白质MLDS-N-H1为e1)或e2)或e3)：e1)氨基酸序列是序列11第232-657位所示的蛋白质；e2)在序列11第232-657位所示的蛋白质的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质；e3)将序列11第232-657位所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的功能相同的蛋白质。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述融合蛋白质的氨基酸序列为序列4或序列9或序列11或序列13。5.根据权利要求1-4中任一所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘平生，张聪研，
申请(专利权)人：中国科学院生物物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11