【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米抗体及其应用，尤其涉及抑制反刍动物瘤胃脲酶活性的纳米抗体及其制备方法和应用，属于抑制反刍动物瘤胃脲酶活性的纳米抗体及其应用领域。
技术介绍
1、尿素是一种重要的非蛋白氮饲料，可代替反刍动物日粮中20%~30%的蛋白质饲料，被广泛应用于反刍动物生产。然而，瘤胃中产脲酶菌产生的脲酶催化尿素水解生成氨的速率远大于瘤胃微生物对氨的利用速率，导致能氮不同步，降低了微生物对氨的利用效率，多余的氨随粪便排出体外，既会造成氮的浪费，也会导致环境污染。因此，使用脲酶抑制剂来抑制瘤胃微生物脲酶活性，是提高尿素氮利用率和减少氮排放的有效措施，是大力发展饲用豆粕减量替代的重要手段。
2、不同来源的细菌脲酶结构蛋白的亚基数量存在差异。产气克雷伯氏菌脲酶和巴氏芽孢杆菌脲酶由a、b和c三个亚基组成，而幽门螺杆菌脲酶则由a和b两个亚基组成。幽门螺杆菌脲酶与瘤胃脲酶结构不一样，特性不一样。因此，不能用幽门螺杆菌脲酶作为靶标开发瘤胃脲酶抑制剂，应以优势反刍动物瘤胃脲酶为靶标，高效开发反刍动物瘤胃脲酶抑制剂。
3、目前，在反刍动物生产中应用的脲酶抑制剂为乙酰氧肟酸，但因其长期使用可能存在微生物适应性问题，故需开发更稳定且抑制效果好的脲酶抑制剂。2023年7月21日，红三叶草提取物（有效成分为刺芒柄花素、鹰嘴豆芽素a）获批准为新饲料添加剂产品。红三叶草提取物能抑制瘤胃脲酶活性和氨氮释放速率，并能提高奶牛氮利用率和产奶性能，但却依赖于植物中有效成分的含量，故仍需开发出抑制效果好、稳定性强的新型脲酶抑制剂。
4、羊驼（
5、开发抑制反刍动物瘤胃脲酶活性的特异性强、稳定性好的纳米抗体，在提高氮的利用率、减少氮的排放、降低饲养反刍动物成本等方面具有重要的应用前景。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一是提供瘤胃微生物脲酶urec基因以及所编码的蛋白；
2、本专利技术的目的之二是提供抑制瘤胃微生物脲酶活性的纳米抗体；
3、本专利技术的目的之三提供所述抑制瘤胃微生物脲酶活性的纳米抗体的制备方法。
4、本专利技术的目的之四是将所述的纳米抗体应用于抑制反刍动物瘤胃脲酶活性。
5、本专利技术的上述目的主要是通过以下技术方案来实现的：
6、本专利技术的一方面是提供了来源于反刍动物瘤胃微生物脲酶urec基因，其核苷酸序列为seq id no.1所示；由核苷酸序列为seq id no.1所示的基因编码的蛋白也属于本专利技术的保护范畴。
7、本专利技术的另一方面是提供抑制脲酶活性的纳米抗体，所述纳米抗体包括框架区和3个互补决定区cdr1，cdr2和cdr3，其中cdr1有两种基因型，其氨基酸序列分别为seq idno.2或seq id no.3所示；cdr2有两种基因型，其氨基酸序列分别为seq id no.4或seq idno.5所示；cdr3有20种基因型，其氨基酸序列分别为seq id no.6、seq id no.7、seq idno.8、seq id no.9、seq id no.10、seqid no.11、 seq id no.12、seq id no.13、seq idno.14、seq id no.15、seq id no.16、seqid no.17、seq id no.18、seq id no.19、seq idno.20、seq id no.21、seq id no.22、seqid no.23、seq id no.24或seq id no.25所示。
8、本专利技术的一种优选的具体实施方案，所述的抑制脲酶活性的纳米抗体选自以下（1）-（20）所述的任何一种纳米抗体：
9、（1）纳米抗体nb1，其氨基酸序列为seq id no.26所示；（2）纳米抗体nb2，其氨基酸序列为seq id no.27所示；（3）纳米抗体nb3，其氨基酸序列为seq id no.28所示；（4）纳米抗体nb4，其氨基酸序列为seq id no.29所示；（5）纳米抗体nb5，其氨基酸序列为seq idno.30所示；（6）纳米抗体nb6，其氨基酸序列为seq id no.31所示；（7）纳米抗体nb7，其氨基酸序列为seq id no.32所示；（8）纳米抗体nb8，其氨基酸序列为seq id no.33所示；（9）纳米抗体nb9，其氨基酸序列为seq id no.34所示；（10）纳米抗体nb10，其氨基酸序列为seqid no.35所示；（11）纳米抗体nb11，其氨基酸序列为seq id no.36所示；（12）纳米抗体nb12，其氨基酸序列为seq id no.37所示；（13）纳米抗体nb13，其氨基酸序列为seq idno.38所示；（14）纳米抗体nb14，其氨基酸序列为seq id no.39所示；（15）纳米抗体nb15，其氨基酸序列为seq id no.40所示；（16）纳米抗体nb16，其氨基酸序列为seq id no.41所示；（17）纳米抗体nb17，其氨基酸序列为seq id no.42所示；（18）纳米抗体nb18，其氨基酸序列为seq id no.43所示；（19）纳米抗体nb19，其氨基酸序列为seq id no.44所示；（20）纳米抗体nb20，其氨基酸序列为seq id no.45所示。
10、本专利技术进一步提供了所述抑制脲酶活性的纳米抗体的编码基因。
11、本专利技术更进一步提供了重组表达载体，所述重组表达载体包含所述纳米抗体的编码基因；优选的，所述重组表达载体为原核细胞表达载体或真核细胞表达载体。
12、本专利技术还提供了重组宿主细胞，其包含上面所述的重组表达载体。优选的，所述的重组宿主细胞为重组原核表达细胞、重组真核表达细胞，所述重组原核表达细胞优选大肠杆菌。
13、本专利技术分别使用大肠杆菌或毕赤酵母表达系统对所述的纳米抗体进行表达、纯化和鉴定，并检测所得纳米抗体的瘤胃脲酶活性抑制率及其在瘤胃液中的稳定性，获得脲酶活性抑制率高并且在瘤胃液中稳定的重组纳米抗体。
14、本专利技术的另一方面是提供了制备所述纳米抗体的方法，包括：（1）构建含有所述纳米抗体的编码基因的原核表达载体或真核表达载体；（2）本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.来源于反刍动物瘤胃的脲酶UreC基因，其特征在于，其核苷酸序列为SEQ ID No.1所示。
2.权利要求1所述的脲酶UreC基因所编码的蛋白。
3.具有抑制脲酶活性的纳米抗体，所述纳米抗体包括框架区和3个互补决定区CDR1，CDR2和CDR3，其特征在于，所述CDR1有两种基因型，其氨基酸序列分别为SEQ ID No.2或SEQID No.3所示；所述CDR2有两种基因型，其氨基酸序列分别为SEQ ID No.4或SEQ ID No.5所示；所述CDR3有20种基因型，其氨基酸序列分别为SEQ ID No.6、SEQ ID No.7、SEQ IDNo.8、SEQ ID No.9、SEQ ID No.10、SEQ ID No.11、SEQ ID No.12、SEQ ID No.13、SEQ IDNo.14、SEQ ID No.15、SEQ ID No.16、SEQ ID No.17、SEQ ID No.18、SEQ ID No.19、SEQ IDNo.20、SEQ ID No.21、SEQ ID No.22、SEQ ID No.23、SEQ ID No
4.根据权利要求3所述的纳米抗体，其特征在于，所述纳米抗体选自以下（1）-（20）所述的任何一种纳米抗体：
5.权利要求3或4所述的纳米抗体的编码基因。
6.含有权利要求5所述的编码基因的重组表达载体。
7.含有权利要求6所述的重组表达载体的重组宿主细胞。
8.一种权利要求3或4所述的纳米抗体的制备方法，其特征在于，包括：（1）构建含有所述纳米抗体的编码基因的原核表达载体或真核表达载体；（2）将所构建的原核表达载体或真核表达载体转化相应的宿主细胞，在宿主细胞中表达重组蛋白，纯化，即得。
9.权利要求3或4所述的纳米抗体在抑制反刍动物瘤胃脲酶活性中的应用，包括：将所述的纳米抗体作为饲料添加剂添加到反刍动物的饲料中抑制反刍动物瘤胃脲酶活性。
10.权利要求5所述的编码基因、权利要求6所述的重组表达载体或权利要求7所述的重组宿主细胞在制备抑制反刍动物瘤胃脲酶活性的纳米抗体中的应用。
...【技术特征摘要】
1.来源于反刍动物瘤胃的脲酶urec基因，其特征在于，其核苷酸序列为seq id no.1所示。
2.权利要求1所述的脲酶urec基因所编码的蛋白。
3.具有抑制脲酶活性的纳米抗体，所述纳米抗体包括框架区和3个互补决定区cdr1，cdr2和cdr3，其特征在于，所述cdr1有两种基因型，其氨基酸序列分别为seq id no.2或seqid no.3所示；所述cdr2有两种基因型，其氨基酸序列分别为seq id no.4或seq id no.5所示；所述cdr3有20种基因型，其氨基酸序列分别为seq id no.6、seq id no.7、seq idno.8、seq id no.9、seq id no.10、seq id no.11、seq id no.12、seq id no.13、seq idno.14、seq id no.15、seq id no.16、seq id no.17、seq id no.18、seq id no.19、seq idno.20、seq id no.21、seq id no.22、s...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵圣国，王加启，郑楠，
申请(专利权)人：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：
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