[发明专利]一种细菌表层黏附蛋白及其用途

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，更具体地，本发明涉及一种细菌表层黏附蛋白 及其用途。

背景技术

黏附是细菌与肠上皮细胞(IEC)相互作用的第一步，人肠道内含有 500-1000种不同的微生物，尤其是结肠内细菌的数量达到10¹²/g粪便，面临着 最高的细菌负荷。越来越多证据表明相对粪便内的其它细菌，只有能同肠粘膜 紧密连接及黏附的细菌才能影响人类的健康。乳酸杆菌作为一种非侵袭性的细 菌，其在肠道内的黏附、定植对抑制致病菌的定植、移位和感染，维护肠道黏 膜屏障的完整性具有特别重要的意义。

目前认为乳酸杆菌可识别宿主表面特异受体，而宿主表面的蛋白、糖蛋白 和糖脂可能就是受体，其黏附过程的第一步是非特异性的，由菌体结构所决定； 第二步是在非特异性结合的基础上，菌体特异性配体进一步与宿主细胞相应的 受体之间特异性的结合。该配体通常是存在于细菌表面或分泌至细胞外的黏附 活性分子，不但可以介导细菌对靶细胞的黏着，激发继发于黏附的细胞内信号 传导途径；并且通过竞争抑制等机制阻断具有类似配体结构的病原菌的黏附活 性。近来研究较多的黏附分子包括脂磷壁酸(LTA)、细胞外多糖(EPS)、细胞表 层蛋白等，其中细胞表层蛋白起着关键性的作用。

自从1994年Bernet MF在乳酸杆菌与致病菌之间对肠上皮细胞顶端受体 竞争黏附实验中，提出黏附成分可能是细菌表面的不稳定蛋白质，据此研制了 含冻干培养上清成分的活菌制剂，临床效果较单纯活菌为优，但黏附分子的本 质未阐明(Bernet MF等，Lactobacillus acidophilus LA 1 binds to Cultured intestinal cell Lines and inhibits cell attachment cell invasion by enterovirulen bacteria.Gut，1994；35(4)：483-9)。研究发现多种具有黏附特性的乳酸杆菌在 通过化学及生物方法祛除或破坏表层蛋白后，其和宿主上皮的黏附能力也降低 了。还有研究显示单用L.crispatus的表层蛋白提取物也可以达到抑制肠致病性 大肠杆菌对宿主上皮细胞的黏附的效果。

由于表层的膜蛋白特有的亲疏水性结构所导致的生化纯化及结构功能分 析的困难，使其相比可溶性蛋白，深入研究较少。受此影响，国内外对细菌如 乳酸杆菌同肠上皮黏附过程中的起作用的靶蛋白的报道尚少。因此，本领域非 常有必要进一步研究细菌的黏附机制，找到与黏附相关的蛋白或黏附机制，用 于微生物的改良或良种筛选等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种细菌表层黏附(又称为“粘附”)蛋白及其用途。

本发明的另一目的在于提供所述细菌表层黏附蛋白的特异性抗体。

在本发明的第一方面，提供一种整合膜蛋白的用途，用于制备促进细胞黏 附的试剂。

在另一优选例中，所述的整合膜蛋白是：

(i)如SEQ ID NO：1中第455-755位所示氨基酸序列的蛋白；

(ii)如SEQ ID NO：1所示氨基酸序列的蛋白；

(iii)(i)或(ii)指定的氨基酸序列经过一个或多个(如1-20个；较佳的1-10个； 更佳地1-5个)氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的，且具有促进细胞黏附 功能的由(i)或(ii)衍生的蛋白。

在另一优选例中，所述的细胞是细菌细胞。

在另一优选例中，所述的细胞是乳酸菌细胞。

在另一优选例中，所述的促进细胞黏附是促进细胞在消化道(特别是肠道) 上的黏附性能。特别是，所述的促进细胞黏附是促进细胞与消化道上皮细胞的 黏附。

在本发明的第二方面，提供一种分离的蛋白，所述的蛋白是：

(a)如SEQ ID NO：1中第455-755位所示氨基酸序列的蛋白；

(b)(a)指定的氨基酸序列经过一个或多个(如1-20个；较佳的1-10个；更佳 地1-5个)氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的，且具有促进细胞黏附功能 的由(a)衍生的蛋白。

在本发明的第三方面，提供一种分离的多核苷酸，所述的多核苷酸编码所 述的蛋白。