人类口腔放线菌来源的防御素、及其编码基因和用途制造技术

本发明专利技术提供了一种人类口腔放线菌来源的防御素或其生物活性功能片段、变体或衍生物，所述防御素具有如SEQ ID NO:1

【技术实现步骤摘要】
人类口腔放线菌来源的防御素、及其编码基因和用途


[0001]本专利技术属于生物
，涉及一种人类口腔放线菌来源的防御素、 及其编码基因和其用于治疗细菌引发的系统性感染的用途。

技术介绍

[0002]传统抗生素的广泛使用导致了细菌耐药性的出现。研究发现，这种耐药 性的传播速度相比于治疗系统性感染的新型抗生素的研发速度更快，成为21 世纪人类面临的巨大医学挑战。因此，急需寻找新的抗生素来源。
[0003]作为多细胞生物天然免疫的效应分子，抗菌肽构成了应对微生物感染的 第一道防御体系，长期以来一直被认为是一类颇具前途的传统抗生素的替代 品。抗菌肽是一类阳离子分子，通常具有少于100个氨基酸。它们广泛存在 于植物、真菌和动物中。大部分抗菌肽的抗菌活性与其静电吸附细菌细胞膜 的强负电荷表面有关。少数被发现能够与其他细菌成分(例如膜载脂质II 或细胞内靶点)结合。来源于脊椎动物的抗菌肽(也称为宿主防御肽)除了 作为内源性抗生素外，还能作为调节分子参与先天和适应性免疫反应。
[0004]虽然作为多细胞生物防御武器的抗菌肽在18亿年的进化历史中获得了 成功，但是人类几十年的密集研究却很少将此类分子应用于治疗系统性感染。 一个主要的内源性因素是大多数抗菌肽的类去垢剂的结构往往带来普遍的 细胞膜毒性。此外，积累的数据也凸显了人和其他脊椎动物来源的抗菌肽作 为抗感染药物模板的缺点。因为这些肽内在的多功能性调节特性，当系统给 药时，往往会干扰人体免疫系统的功能。进化上，抗菌肽在大多数多细胞生 物中是为了保护微环境而不是被输送到系统循环中，致使其在系统性治疗中 存在内在的缺陷。
[0005]防御素是一类由多个分子内二硫键稳定的阳离子抗菌肽。根据二硫键桥 的连接性和方向，防御素分为两个不同的结构类型：顺式和反式防御素。前 者包括半胱氨酸稳定的α
‑
螺旋和β
‑
片(CSαβ)基序的肽，是植物、真菌和 动物所共有的唯一的抗菌肽类型，并可进一步分为三个主要亚类，即古典无 脊椎动物型防御素、经典昆虫型防御素和植物/昆虫型防御素。后者包括脊椎 动物衍生的α
‑
、β
‑
、θ
‑
防御素和无脊椎动物(软体动物、节肢动物和脊索动 物)的大防御素。在进化上，它们都可能起源于一个共同的祖先。
[0006]但是，现有技术中对抗菌肽的研究多集中于各种昆虫、两栖动物、鱼类 或植物等，而对于与人类进化距离最远的单细胞原生生物中的抗菌肽或防御 素的研究鲜有报道。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种源于人类口腔放线菌的 防御素。本专利技术人发现，该防御素可用于系统性治疗各种细菌感染。
[0008]本专利技术通过如下的专利技术构思实现：本专利技术人发现，细菌来源的抗菌肽因 为其主要功能在于中间拮抗，这可能排除了其固有的干扰人类免疫系统的特 性。基于此，本专利技术人证实了细菌来源的抗菌肽可以用于系统性治疗，而不 会干扰人体免疫系统的功能。本专利技术
人经过大量的研究，在人类口腔放线菌 基因组中发现了一个防御素的基因，将其编码产物命名为Actinomycesin(简 称为AMSIN)。通过化学合成和氧化折叠，本专利技术人获得了高纯度的AMSIN 产物(即AMSIN、AMSIN
‑
1、AMSIN
‑
2和AMSIN
‑
3)，完成了系统的抗菌 实验，阐明了它的抗菌机制，并评估了它的治疗潜能。
[0009]一方面，本专利技术提供了一种人类口腔放线菌来源的防御素或其生物活性 功能片段、变体或衍生物，所述防御素具有如SEQ ID NO:1
‑
4之一所示的 氨基酸序列。
[0010]优选地，所述防御素的氨基酸序列为：
[0011]SEQ ID NO:1GFGCPWNAYECDRHCVSKGYTGGNCRGKIRQTCHCY (AMSIN)；
[0012]SEQ ID NO:2CFACPFNEHQCHNHCLSKGYRGGFCGGFAAATCRCH (AMSIN
‑
1)；
[0013]SEQ ID NO:3DLSCPWAPSVCNRHCLSHGYRGGYCAGPIKLVCHCY (AMSIN
‑
2)；或
[0014]SEQ ID NO:4YNCPTDESPCDRHCRYSGYRGGYCGGILKTSCRCY (AMSIN
‑
3)。
[0015]另一方面，本专利技术提供了编码所述防御素的核酸序列，其具有如SEQ IDNO:5
‑
8之一所示的核酸序列。
[0016]优选地，编码所述防御素的核酸序列为：
[0017]SEQ ID NO:5
[0018]GGCTTCGGCTGCCCCTGGAACGCCTACGAGTGCGACCGCCATTGCGTC AGCAAGGGATACACCGGTGGAAACTGCCGCGGCAAGATCCGCCAGAC CTGCCACTGCTAC(AMSIN)；
[0019]SEQ ID NO:6
[0020]TGCTTCGCCTGCCCTTTCAACGAACATCAGTGCCACAACCACTGC TTGAGCAAAGGATATCGCGGAGGGTTCTGCGGAGGATTCGCTGCCGCC ACCTGCCGCTGCCAC(AMSIN
‑
1)；
[0021]SEQ ID NO:7
[0022]GACCTTAGCTGCCCCTGGGCCCCATCCGTATGTAACCGCCACTGCC TTAGTCACGGTTACAGGGGAGGCTATTGCGCCGGCCCCATCAAGCTCG TGTGTCACTGCTAC(AMSIN
‑
2)；或
[0023]SEQ ID NO:8
[0024]TACAACTGCCCTACTGACGAGTCTCCGTGCGACCGTCACTGCAGG TACTCCGGATACCGGGGCGGCTACTGCGGAGGAATACTCAAGACCTCC TGCCGCTGTTAC(AMSIN
‑
3)。
[0025]再一方面，本专利技术还提供了一种用于制备编码所述防御素的核酸序列 的引物，其包括正向引物和反向引物；其中，所述正向引物的序列如SEQ IDNO:9所示，并且所述反向引物的序列如SEQ ID NO:10所示。
[0026]本专利技术还提供了一种编码所述防御素的核酸序列的制备方法，其包括 通过PCR从人类口腔放线菌扩增获得所述核酸序列；其中，所述扩增使用 的正向引物和反向引物的序列分别如SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:10所示。
[0027]本专利技术还提供了一种所述防御素的制备方法，所述方法包括以下步骤： 合成所述防御素的直线肽，再利用反相高效液相色谱法进行分离纯化。
[0028]优选地，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种人类口腔放线菌来源的防御素或其生物活性功能片段、变体或衍生物，所述防御素具有如SEQ ID NO:1
‑
4之一所示的氨基酸序列；优选地，所述防御素的氨基酸序列为：SEQ ID NO:1GFGCPWNAYECDRHCVSKGYTGGNCRGKIRQTCHCY(AMSIN)；SEQ ID NO:2CFACPFNEHQCHNHCLSKGYRGGFCGGFAAATCRCH(AMSIN
‑
1)；SEQ ID NO:3DLSCPWAPSVCNRHCLSHGYRGGYCAGPIKLVCHCY(AMSIN
‑
2)；或SEQ ID NO:4YNCPTDESPCDRHCRYSGYRGGYCGGILKTSCRCY(AMSIN
‑
3)。2.编码如权利要求1所述的防御素的核酸序列，其具有如SEQ ID NO:5
‑
8之一所示的核酸序列；优选地，编码所述防御素的核酸序列为：SEQ ID NO:5GGCTTCGGCTGCCCCTGGAACGCCTACGAGTGCGACCGCCATTGCGTCAGCAAGGGATACACCGGTGGAAACTGCCGCGGCAAGATCCGCCAGACCTGCCACTGCTAC(AMSIN)；SEQ ID NO:6TGCTTCGCCTGCCCTTTCAACGAACATCAGTGCCACAACCACTGCTTGAGCAAAGGATATCGCGGAGGGTTCTGCGGAGGATTCGCTGCCGCCACCTGCCGCTGCCAC(AMSIN
‑
1)；SEQ ID NO:7GACCTTAGCTGCCCCTGGGCCCCATCCGTATGTAACCGCCACTGCCTTAGTCACGGTTACAGGGGAGGCTATTGCGCCGGCCCCATCAAGCTCGTGTGTCACTGCTAC(AMSIN
‑
2)；或SEQ ID NO:8TACAACTGCCCTACTGACGAGTCTCCGTGCGACCGTCACTGCAGGTACTCCGGATACCGGGGCGGCTACTGCGGAGGAATACTCAAGACCTCCTGCCGCTGTTAC(AMSIN
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3)。3.一种制备如权利要求2所述的核酸序列的引物，其包括正向引物和反向引物；其中，所述正向引物的序列如SEQ ID NO:9所示，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱顺义，高斌，
申请(专利权)人：中国科学院动物研究所，
类型：发明
国别省市：