一种大肠杆菌lipidA结合基元PCK及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了与大肠杆菌脂质A特异性结合的多肽及其在抑制革兰氏阴性菌中的应用。该多肽的氨基酸序列为序列表中的SEQIDNo.1。本发明专利技术的多肽能够通过与脂质A结合从而特异性抑制革兰氏阴性菌，达到抗革兰氏阴性菌感染的效应，该多肽具有低或无溶血性，在128μg/mL浓度时，其溶血率为0.4％。针对大肠杆菌，本发明专利技术的多肽与小檗碱联合用药的FIC指数值为0.34，具有协同抑菌效应，且联合用药时无溶血性和低细胞毒性。本发明专利技术的多肽或其药用盐及其衍生物可以作为新的抑菌制剂，尤其可与小檗碱联合用药，可应用于开发抑菌药物。可应用于开发抑菌药物。可应用于开发抑菌药物。

【技术实现步骤摘要】
一种大肠杆菌lipid A结合基元PCK及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及一种大肠杆菌lipid A结合基元PCK及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]由革兰氏阴性致病菌引起的畜禽腹泻疾病严重影响了机体的健康，给畜禽养殖业带来了极大的危害。其中，致病性大肠杆菌是人、动物肠道内的主要病原菌之一，能够引起腹泻性疾病。长期不合理使用抗生素导致了细菌出现高耐、多耐、泛耐药性及诱发形成二重感染的问题，至今尚无满意有效的治疗药物，亟待开发新型绿色替抗产品。
[0003]大肠杆菌细胞膜是由内膜(即细胞质膜)和外膜组成，磷脂双分子层形成细胞内膜，而外膜是不对称的，单层磷脂形成内表面，脂多糖(LPS)衬在外表面上。LPS可以保护大肠杆菌免受哺乳动物宿主肠道中的抗生素伤害。磷脂与LPS的比例对于膜功能至关重要，LPS过多对细胞内膜有害，过少又会损害外膜。研究发现，大肠杆菌内膜蛋白PbgA是大肠杆菌中为数不多的没有明确功能的必须蛋白质之一，也是LPS的信号转导子，能够结合LPS，并抑制细菌的生长。PbgA衍生片段LAB具有抑制大肠杆菌的活性。搜索资料发现，对于源自大肠杆菌PbgA蛋白lipid A结合基元的合成及细胞毒性的研究未见报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是如何开发替代抗生素的药物，以抗感染。
[0005]为了解决以上技术问题，本专利技术提供了多肽或其药用盐。
[0006]本专利技术所提供的多肽或其药用盐中，所述多肽的名称为PCK，其氨基酸序列为序列表中的SEQ ID No.1。
[0007]上述多肽的衍生物也属于本专利技术的保护范围。
[0008]上述多肽的衍生物可为d1、d2、d3、d4或d5；
[0009]所述d1为在所述多肽的氨基末端连接氨基端保护基和/或在所述多肽的羧基末端连接羧基端保护基得到的连接物；
[0010]所述d2为在所述多肽的氨基末端和/或羧基末端添加氨基酸残基得到的化合物；
[0011]所述d3为在所述多肽的氨基末端和/或羧基末端连接寡肽得到的化合物；
[0012]所述d4为所述多肽被蛋白质、聚乙二醇或马来酰亚胺修饰得到的化合物；
[0013]所述d5为在所述多肽的氨基末端和/或羧基末端连接亲脂性化合物得到的化合物。
[0014]下述PM1或PM2的多聚体也属于本专利技术的保护范围：
[0015]PM1、由所述多肽或其药用盐形成的多聚体；
[0016]PM2、由所述衍生物形成的多聚体。
[0017]上述多肽、其药用盐、或其衍生物中，所述多肽的序列中的每三个字母均为氨基酸的缩写，氨基酸的缩写具有本领域公知的含义，例如：Ser为丝氨酸，Tyr为酪氨酸，Pro为脯氨酸，Met为蛋氨酸，Ala为丙氨酸，Arg为精氨酸，Phe为苯丙氨酸，Leu为亮氨酸，Lys为赖氨
酸，Trp为色氨酸，Gly为甘氨酸等。所述多肽序列中的所有氨基酸可为L型氨基酸，其中的一个或多个氨基酸(除Gly外)也可以用构象为D型的氨基酸、人工修饰的氨基酸、自然界存在的稀有氨基酸等进行替换，以提高多肽的生物利用度、稳定性和/或生物学活性。其中D型氨基酸是指与组成蛋白质的L型氨基酸相对应的氨基酸；人工修饰的氨基酸指经过甲基化、磷酸化等修饰的组成蛋白质的常见L型氨基酸；自然界存在的稀有氨基酸包括组成蛋白质的不常见氨基酸和不组成蛋白质的氨基酸，例如5
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羟基赖氨酸、甲基组氨酸、γ氨基丁酸、高丝氨酸等。
[0018]上述多肽、其药用盐、或其衍生物中，亲脂性化合物可以连接在末端氨基酸的侧链上，也可直接连接在肽链上。
[0019]上述多肽、其药用盐、或其衍生物中，本专利技术的多肽的氨基末端可含有氨基端保护基，所述氨基端保护基可为乙酰基、氨基、马来酰基、琥珀酰基、叔丁氧羰基或苄氧或其他疏水基团或大分子载体基团中的任一基团；本专利技术的多肽的羧基末端可含有羧基端保护基，所述羧基端保护基可为氨基、酰胺基、羧基、或叔丁氧羰基或其他疏水基团或大分子载体基团中的任一基团。
[0020]组合物Z也属于本专利技术的保护范围，所述组合物Z为Z1)、Z2)或Z3)：
[0021]Z1)包含C1)和C2)的组合物；
[0022]Z2)包含C1)和C3)的组合物；
[0023]Z3)包含C1)、C2)和C3)的组合物；
[0024]C1)为C11)、C12)或/和C13)；所述C11)为上述多肽或其药用盐；所述C12)为上述衍生物；所述C13)为上述多聚体；
[0025]C2)为小檗碱；
[0026]C3)为药学上可接受的载体或辅料；
[0027]所述组合物Z具有下述F1)
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F3)中的至少一种功能：
[0028]F1)抑制革兰氏阴性菌；
[0029]F2)治疗和/或预防和/或辅助治疗革兰氏阴性菌感染所致疾病；
[0030]F3)抑制革兰氏阴性菌侵入细胞。
[0031]上述组合物Z中，所述F1)
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F3)中，所述革兰氏阴性菌可为大肠杆菌和沙门氏菌中的任一种或多种。
[0032]上述C11)、上述C12)、上述C13)或/和组合物Z在制备E1)
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E3)中至少一种产品中的应用也属于本专利技术的保护范围：
[0033]所述E1)为抑制革兰氏阴性菌的产品，如药物；
[0034]所述E2)为治疗和/或预防和/或辅助治疗革兰氏阴性菌感染所致疾病的产品，如药物；
[0035]所述E3)为抑制革兰氏阴性菌侵入细胞的产品，如药物；
[0036]上述应用中，所述E1)
‑
E3)中，所述革兰氏阴性菌可为大肠杆菌和沙门氏菌中的任一种或多种。
[0037]本专利技术还提供所述的多肽或其药用盐、所述的衍生物或所述的多聚体在制备增强抗菌药物的杀菌活性和/或抑菌活性的产品中的应用。
[0038]上述应用中，所述抗菌药物为具有下述任一种功能的药物：
[0039]F1)抑制革兰氏阴性菌；
[0040]F2)治疗和/或预防和/或辅助治疗革兰氏阴性菌感染所致疾病；
[0041]F3)抑制革兰氏阴性菌侵入细胞。
[0042]上述应用中，所述抗菌药物为含有小檗碱的药物。
[0043]本专利技术提供了药用化合物。
[0044]本专利技术所提供的药用化合物为上述C11)、C12)或C13)。
[0045]上述药用化合物中，所述药用化合物具有下述U1)
‑
U3)中的至少一种用途：
[0046]U1)用于抑制革兰氏阴性菌；
[0047]U2)用于治疗和/或预防和/或辅助治疗革兰氏阴性菌感染所致疾病；
[0048]U3)用于抑制革兰氏阴性菌侵入细胞。
[0049]上述药用化合物的U1)
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U3)中，所述革兰氏阴性菌可为大肠杆菌和沙门氏菌中的任一种或多种。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多肽或其药用盐，其特征在于：所述多肽的氨基酸序列为序列表中的SEQ ID No.1。2.权利要求1所述的多肽的衍生物，所述衍生物为d1、d2、d3、d4或d5；所述d1为在所述多肽的氨基末端连接氨基端保护基和/或在所述多肽的羧基末端连接羧基端保护基得到的连接物；所述d2为在所述多肽的氨基末端和/或羧基末端添加氨基酸残基得到的化合物；所述d3为在所述多肽的氨基末端和/或羧基末端连接寡肽得到的化合物；所述d4为所述多肽被蛋白质、聚乙二醇或马来酰亚胺修饰得到的化合物；所述d5为在所述多肽的氨基末端和/或羧基末端连接亲脂性化合物得到的化合物。3.PM1或PM2的多聚体：PM1、由权利要求1所述的多肽或其药用盐形成的多聚体；PM2、由权利要求2所述的衍生物形成的多聚体。4.一种组合物，所述组合物Z为Z1)、Z2)或Z3)：Z1)包含C1)和C2)的组合物；Z2)包含C1)和C3)的组合物；Z3)包含C1)、C2)和C3)的组合物；C1)为C11)、C12)或/和C13)；所述C11)为权利要求1所述的多肽或其药用盐；所述C12)为权利要求2所述的衍生物；所述C13)为权利要求3所述的多聚体；C2)为小檗碱；C3)为药学上可接受的载体或辅料；所述组合物具有下述F1)
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F3)中的至少一种功能：F1)抑制革兰氏阴性菌；F2)治疗和/或预防和/或辅助治疗革兰氏阴性菌感染...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀敏，戴小枫，李秀梅，刘魏魏，
申请(专利权)人：中国农业科学院饲料研究所，
类型：发明
国别省市：