一种水虻抗菌肽Hidefensin1及应用制造技术

本发明专利技术涉及基因生物工程技术领域，具体涉及一种水虻抗菌肽Hidefensin1及应用，所述的抗菌肽Hidefensin1蛋白为SEQ ID NO.3所示，该抗菌肽分子量小，具有广谱的抗菌活性：能有效抑制革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌大肠杆菌，在制备抗菌剂、功能性饲料添加剂等方面有良好的应用前景。剂等方面有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种水虻抗菌肽Hidefensin1及应用


[0001]本专利技术涉及基因生物工程
，具体涉及一种水虻抗菌肽Hidefensin1及应用。

技术介绍

[0002]昆虫抗菌肽是当昆虫在受到意外损伤或病原菌感染时，由自身免疫所产生的一类抗菌活性物质，主要由脂肪体合成后释放到血淋巴中产生(梁英2014，Rocha et al 2016)。抗菌肽具有很多潜在优势，如分子量较小(30
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60个氨基酸)、广谱抗菌作用、热稳定性好，且不产生耐药性等(Wang G et al 2016)。因此可用于开发新型高效低毒肽类新药(Lakshmaiah et al 2015)，用作抗生素类药物的替代药物或与抗生素联用以达到抑菌效果。
[0003]近年来，因为多种因素导致的抗生素等药品滥用，由此产生的耐药性细菌问题成为全世界公共卫生领域的一大难题，越来越多的国家和地区开始严格控制抗生素等药物的使用(尹昆仑等2015)，而研究新型安全稳定的抗菌物质也成为一大研究热点。
[0004]昆虫防御素最早由Matuyama和Natori及Lambert等分别从麻蝇和丽蝇Phormiaterranorae中分离获得(Lambert J et al 1989)。随着研究的深入，国内外的专家和学者已在昆虫纲中发现了30多种防御素，这些昆虫纲包括双翅目、鞘翅目、膜翅目、毛翅目、半翅目和蜻蜓目等体内分离得到抗菌肽。这些抗菌肽具有多种良好的特性，如水溶性好、热稳定好、具有广谱抗菌活性、可抑制多种细菌、真菌、疟原虫、病毒及肿瘤细胞，但对正常的体细胞无(低)毒副作用等。
[0005]亮斑扁角水虻(Hermetiaillucens L.，双翅目)暴露于多种病原菌生长的环境，如畜禽粪便、餐厨垃圾等废弃有机物，因此可能存在多种新型抗菌肽基因。目前化学合成与基因工程技术依然是生产抗菌肽的主要方法。经过分析亮斑扁角水虻基因组，可筛出新型的抗菌肽基因并进行抗菌肽制备。
[0006]因此，从亮斑扁角水虻中发掘新的抗菌肽进行深入研究，对医药、食品防腐剂、饲料添加剂和动植物病害生物防治等诸多领域具有重要的意义。为亮斑扁角水虻抗菌肽功能和作用机制研究提供了分子基础，并为抗菌肽在生物防治和医药中的应用提供理论依据。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个目的在于提供了一种来源于亮斑扁角水虻的抗菌肽，所述的抗菌肽的序列为SEQ ID NO.3所示。
[0008]本专利技术的另一个目的在于提供了上述抗菌肽的抑菌作用。
[0009]为了达到上述目的，本专利技术采取以下技术措施：
[0010]申请人通过对亮斑扁角水虻武汉品系的基因组进行分析，获得了一种全新的抗菌肽Hidefensin1，该抗菌肽的序列为SEQ ID NO.3所示；可利用本领域的常规方案，例如合成，原核或真核表达，来制备该抗菌肽；该抗菌肽的前肽为SEQ ID NO.2所示，包括信号肽。
[0011]编码SEQ ID NO.3所示蛋白或SEQ ID NO.2所示蛋白的基因也属于本专利技术的保护范围。
[0012]抗菌肽Hidefensin1在制备细菌抑菌剂中的应用，所述的细菌包括金黄色葡萄球菌或大肠杆菌。
[0013]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0014]1、通过对武汉亮斑扁角水虻基因组进行分析，得到全新的Hidefensin1抗菌肽。
[0015]2、Hidefensin1具有广谱抗菌活性，在医药、病害防治、饲料添加剂等方面有良好的应用前景。
[0016]3、新抗菌肽Hidefensin1的制备方法，该方法简便，快速且成本低廉。
附图说明
[0017]图1为抗菌肽基因Hidefensin1的PCR扩增电泳示意图；
[0018]泳道M：DL2000 DNA Marker；1：抗菌肽基因Hidefensin1所扩增条带。
[0019]图2为pET32a
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Hidefensin1的构建示意图；
[0020]图中DEF1为抗菌肽基因Hidefensin1。
[0021]图3为重组大肠杆菌BL21(DE3)
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pET32a
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Hidefensin1的诱导表达及蛋白纯化示意图；
[0022]图3中A为15％SDS
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PAGE分析表达的重组蛋白：泳道1
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2分别是空载体诱导前、后表达样品；泳道3
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4分别是重组蛋白诱导前、后表达样品；M1是蛋白marker
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Broad range Protein Ladder；
[0023]图3中B为15％SDS
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PAGE分析蛋白纯化结果：泳道1
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3分别是100mM、200mM、500mM咪唑溶液纯化洗脱相；泳道4是0.05mg/mL标准牛血清蛋白(BSA)；M2是蛋白marker
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Unstained Protein Molecular Weight Marker。
[0024]图4为TRX
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Hidefensin1融合蛋白的抑菌实验示意图；
[0025]图4中A为TRX
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Hidefensin1抑制大肠杆菌的结果，1：纯化的TRX
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Hidefensin1融合蛋白，2：纯化的标签蛋白TRX(阴性对照)，3：50μg/mL的抗生素ampicillin(阳性对照)；
[0026]图4中B为TRX
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Hidefensin1抑制金黄色葡萄球菌的结果，1：纯化的TRX
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Hidefensin1融合蛋白，2：纯化的标签蛋白TRX(阴性对照)，3：50μg/mL的抗生素ampicillin(阳性对照)。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规实验条件，《分子克隆实验手册》(第三版)【J.萨姆布鲁克等编著，2003，北京：科学出版社】中所述的条件进行，或按照制造厂商所建议的条件。
[0028]在本专利技术实施例中，是以大肠杆菌原核表达的方式来制备抗菌肽Hidefensin1，本领域技术人员亦可采取其他本领域的常规方式，例如人工合成，其余的原核表达或真核表达方式来制备包含SEQ ID NO.3所示氨基酸的抗菌肽；
[0029]实施例1：
[0030]抗菌肽Hidefensin1的表达：
[0031]一、抗菌肽基因Hidefensin1的扩增
[0032]本实施例中所需引物
[0033][0034]以公司合成Hidefensin1基因序列(SEQ ID NO.1所示，为配合大肠杆菌的表达，SEQ ID NO.1所示序列为根据大肠杆菌的表达模式进行了密码子优化后的序列)为模板，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分离的蛋白，所述蛋白为SEQ ID NO.3所示。2.编码权利要求1所述蛋白的基因。3.权利要求1所述蛋白的前肽，所述前肽的序列为SEQ ID NO.2所示。4.编码权利要求3所述前肽的基因。5.根据权利要求4所述的基因，所述的基因为SEQ ID NO.1所示。6.权利要求1所述的蛋白或3所述的前肽在制备细菌抑菌剂中的应用，所述的细菌为金...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吉斌，张晶晶，李嘉晖，张弘源，蔡珉敏，郑龙玉，喻子牛，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：