双叉犀金龟表皮蛋白，编码核苷酸序列及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种双叉犀金龟表皮蛋白，编码核苷酸序列及其应用，涉及生物技术领域。本发明专利技术以鞘翅目昆虫双叉犀金龟为研究对象，从其CPR家族的RR

【技术实现步骤摘要】
双叉犀金龟表皮蛋白，编码核苷酸序列及其应用


[0001]本专利技术涉及生物
，具体涉及一种双叉犀金龟表皮蛋白，编码核苷酸序列及其应用。

技术介绍

[0002]仿生材料是材料学的重要研究方向，昆虫表皮凭借高强度、轻量型的特性，一直是仿生材料研究的热点。昆虫表皮是由表皮蛋白和几丁质等主要基质形成的高强度保护层。几丁质指的是N
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乙酰氨基葡糖聚合物，是昆虫表皮的重要组分。脱乙酰几丁质又称壳聚糖，由于其分子结构中大量游离氨基的存在，溶解性能大大改观，具有一些独特的物化性质及生理功能，在农业、医药、食品、化妆品、环保诸方面具有广阔的应用前景。
[0003]壳聚糖具有无毒、生物相容性好、可生物降解以及抗毒抑菌等优点，并且由于壳聚糖存在非常强的分子内和分子间氢键，使其具有良好的成膜性，被认为是制造食品包装材料颇具潜力的原料。但是单一的壳聚糖膜机械强度低，大大影响了其应用范围。因此，研究人员通过多种手段对壳聚糖膜的机械强度进行提升，采用方法大多都是高分子聚合物或无机盐等与壳聚糖复合来增强壳聚糖膜的强度，但这大大降低了壳聚糖膜的生物相容性、可生物降解性等优良特性。
[0004]因此，寻找一种能够与壳聚糖复合增加其机械强度，且不影响其生物相容性、生物降解性等优良特性的新物质是十分必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术第一方面提供了一种双叉犀金龟表皮蛋白，所述蛋白的氨基酸序列包含或由如下序列组成：
[0006]a)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；或，
[0007]b)与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少80％序列同一性的功能性同源序列；或
[0008]c)在SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列中缺失、添加、替换一个或多个氨基酸且具有相同蛋白活性的氨基酸序列。
[0009]双叉犀金龟是一种常见的甲壳虫，属于昆虫纲鞘翅目金龟科甲虫。本专利技术以双叉犀金龟为研究对象，从其CPR家族的RR
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2亚族(主要存在于坚硬表皮)中发现了一种新的RR
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2亚家族蛋白基因，自定义命名为Td12611，并成功获得该基因的重组蛋白(即上述的双叉犀金龟表皮蛋白，本专利技术中也命名为Td12611)。Td12611表皮蛋白富含谷氨酰胺的低复杂度序列(Q
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rich reign)，具有在常温下发生液液相分离的特性，能够结合壳聚糖与几丁质。
[0010]在本专利技术的一种实施方式中，所述双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的氨基酸序列为SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列：ESGFSGVQYSNAQSLTPQQTQPSYITAPQPVQPQTPAYQPQSPSFGPPTQVVSQLLLPTNVDRQIQKAAQQIAGPQYVQQIQILQQQELANQAVAAAQRRAMRQRMLAQQAQQQHGGLSGLGGQFGAASSDVYSSQALAQAQTPQQYLQYQPQTARPVARPAPQVYSRPQPQGKDEDLEEYDTPASYKFGFDVTDDQNTN
YQNRQEQRDGNKISGSYSVVDSDGFIRTVTYTADPKEGFKAEVVRKPTDIVVKIPTPTPAPKEQYVQNYSAPRGQESKGNVIYQYQ，序列长度为286个氨基酸。
[0011]在本专利技术的一种实施方式中，所述双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的氨基酸序列为与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少80％序列同一性的功能性同源序列。所述功能性同源序列包括但不限于SEQ ID NO.1所示的氨基酸具有约80％或以上、82％或以上、84％或以上、85％或以上、88％或以上、90％或以上、92％或以上、93％或以上、94％或以上、95％或以上、96％或以上、97％或以上、98％或以上、99％或以上、99.5％或以上、99.9％或以上同一性的氨基酸序列。
[0012]在本专利技术的一种实施方式中，所述双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的氨基酸序列为在SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列中添加、缺失、替换一个或多个(例如可以为1
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10个，具体地，可以为1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或更多个)氨基酸且具有相同活性的氨基酸序列。
[0013]进一步，所述双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的氨基酸序列还包含SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列：MISSCGVALCYLALVSSVISAPVESGFSGVQYSNAQSLTPQQTQPSYITAPQPVQPQTPAYQPQSPSFGPPTQVVSQLLLPTNVDRQIQKAAQQIAGPQYVQQIQILQQQELANQAVAAAQRRAMRQRMLAQQAQQQHGGLSGLGGQFGAASSDVYSSQALAQAQTPQQYLQYQPQTARPVARPAPQVYSRPQPQGKDEDLEEYDTPASYKFGFDVTDDQNTNYQNRQEQRDGNKISGSYSVVDSDGFIRTVTYTADPKEGFKAEVVRKPTDIVVKIPTPTPAPKEQYVQNYSAPRGQESKGNVIYQYQ(划线部分为信号肽区域)，序列长度为309个氨基酸，其N端包含有长度为23个氨基酸的信号肽区域。
[0014]进一步，所述双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的氨基酸序列还包含SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列：MDHHHHHHESGFSGVQYSNAQSLTPQQTQPSYITAPQPVQPQTPAYQPQSPSFGPPTQVVSQLLLPTNVDRQIQKAAQQIAGPQYVQQIQILQQQELANQAVAAAQRRAMRQRMLAQQAQQQHGGLSGLGGQFGAASSDVYSSQALAQAQTPQQYLQYQPQTARPVARPAPQVYSRPQPQGKDEDLEEYDTPASYKFGFDVTDDQNTNYQNRQEQRDGNKISGSYSVVDSDGFIRTVTYTADPKEGFKAEVVRKPTDIVVKIPTPTPAPKEQYVQNYSAPRGQESKGNVIYQYQ(下划线为组氨酸标签)，序列长度为294个氨基酸，其N端带有组氨酸标签。
[0015]本专利技术新发现的双叉犀金龟表皮蛋白Td12611丰富了昆虫RR
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2亚家族表皮蛋白的种类，提供了新的基因资源。而且本专利技术以新发现的双叉犀金龟表皮蛋白Td12611作为增强剂去制备壳聚糖复合膜，提升了壳聚糖膜的机械强度，具有较大潜在价值，具有十分广阔的应用前景。
[0016]本专利技术第二方面提供了编码所述双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的核苷酸序列。
[0017]进一步，编码双叉犀金龟表皮蛋白Td12611的核苷酸序列包含或由如下序列组成：
[0018]i)SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列；或，
[0019]ii)SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列的互补序列、简并序列或同源序列；或，
[0020本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双叉犀金龟表皮蛋白，其特征在于，所述蛋白的氨基酸序列包含或由如下序列组成：a)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；或，b)与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少80％序列同一性的功能性同源序列；或c)在SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列中缺失、添加、替换一个或多个氨基酸且具有相同蛋白活性的氨基酸序列。2.根据权利要求1所述的表皮蛋白，其特征在于，所述b)和/或c)的氨基酸序列包含SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列；优选地，所述b)和/或c)的氨基酸序列包含SEQ ID NO.3所示的氨基酸序列。3.编码权利要求1或2所述的表皮蛋白的核苷酸序列。4.根据权利要求3所述的编码表皮蛋白的核苷酸序列，其特征在于，所述核苷酸序列包含或由如下序列组成：i)SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列；或，ii)SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列的互补序列、简并序列或同源序列(优选同源性80％以上)；或，iii)在严谨条件下与SEQ ID NO.4所示的核苷酸序列杂交，且能够编码所述表皮蛋白的核苷酸序列。5.根据权利要求4所述的编码表皮蛋白的核苷酸序列，其特征在于，所述ii)和/或iii)的核苷酸序列包含SEQ ID NO.5所示的核苷酸序列；优选地，所述ii)和/或iii)的核苷酸序列包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨青，陈金利，叶长青，包涵，刘田，
申请(专利权)人：中国农业科学院深圳农业基因组研究所，
类型：发明
国别省市：