[发明专利]一种厚壳贻贝抗菌肽及制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种厚壳贻贝抗菌肽，本发明还涉及该厚壳贻贝抗菌肽制备方法，本发明还涉及该厚壳贻贝抗菌肽的用途。

背景技术

中国是全球最大的水产养殖大国，水产品总产量(捕捞+养殖)占全球35％，其中水产品养殖产量约占全球的70％，2005年水产品产量达5181万吨。其中海水产品2854万吨，占总产量的55％，捕捞约1022万吨，人工养殖产品约1888万吨。随着全球对水产品的消费逐年增加，国内消费增长势头迅猛，另一方面全球海洋捕捞资源衰退，供给逐步转向以养殖水产品为主，中国水产养殖业在全球消费中越来越重要。人工养殖比例逐年提高，1978年人工养殖比例占26％，2005年人工养殖比例达61％。随着水产养殖业的蓬勃发展，由于高密度养殖、养殖水域富营养化、生态环境恶化等原因使得水产养殖品种频频发生各种疾病，经济损失严重，已成为21世纪水产养殖业发展的重要制约因素。据初步统计，目前危害水产养殖生物的病害已达400～500种，大多数病害是由病毒、细菌、真菌等微生物所引起的。而传统的抗微生物药物及饲料添加剂——抗生素，由于耐药性病原菌的形成，以及食品安全性等公共卫生上问题的提出，目前在世界各国养殖业中的使用都受到严格限制，如欧盟自2006年1月1日起，全面禁止食品动物使用抗生素促生长饲料添加剂，因此寻找安全的抗生素替代物、开发安全高效的新型抗微生物免疫增强剂或能增强养殖品种机体免疫力的饲料添加剂成为研究的热点，也是我国养殖业、饲料行业健康、持续发展首要解决的课题之一。

抗菌肽(antimicrobial peptides)作为先天免疫系统的重要部分对于保护生物机体具有不可或缺的作用。至今，已经有超过800个抗菌肽被分离和鉴定。根据它们的氨基酸组成和空间结构可分为α-螺旋阳离子线性抗菌肽、含二硫键的抗菌肽、富含某种氨基酸残基的抗菌肽和阴离子抗菌肽。抗菌肽的抗菌活性具有选择性高、杀菌快速、作用广谱和难以形成抗性的特点，使其成为研究和开发新型生物抗生素的理想候选。

贻贝抗菌肽是海洋生物抗菌肽研究中的一个重要内容，其特殊的结构与广谱的抗菌功能使其具有重要的理论研究价值，同时也具有开发成为新型生物抗生素的潜力。近年来在海洋软体动物贻贝中发现了新的抗菌肽家族，该家族是由特定基因编码的一类具有广谱抗菌活性的小分子多肽，根据贻贝抗菌肽家族一级结构的不同可以将其分为4组：Defensins，Mytilins，Myticin和Mytimycin。由于抗菌肽天然产量低，合成抗菌肽的价格又太昂贵，因此应用基因工程技术对其进行克隆与表达，将是研究和开发利用抗菌肽的一条有效途径。Myticin是贻贝抗菌肽家族中的一类重要成员，目前已从不同种的贻贝中分离纯化到数种Myticin分子，被认为是贻贝防御机制中最重要的一类抗菌肽分子。

厚壳贻贝(Mytilus coruscus)是我国具有重要经济价值的养殖贻贝之一，对其抗菌肽的研究目前尚不多见。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种厚壳贻贝抗菌肽，该抗菌肽对革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌具有显著抑制作用，具有广谱抗菌活性和医药价值。

本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种厚壳贻贝抗菌肽的制备方法。

本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种厚壳贻贝抗菌肽的表达载体。

本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种前述表达载体的重组工程菌。

本发明提供一种从厚壳贻贝血细胞克隆到的抗菌肽myticin的cDNA基因，该基因所编码的抗菌肽成熟肽分子由40个氨基酸组成，分子量为3893.7Da。我们利用厚壳贻贝myticin的cDNA基因，设计特异性引物扩增其成熟肽区域的核苷酸序列并利用基因工程的方法将其重组到表达载体并转化酿酒酵母，获得充足的基因工程菌。对重组抗菌肽myticin的体外抗菌实验表明，myticin对革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌均具有显著的抑制作用。鉴于贻贝抗菌肽具有广谱的抗菌活性以及稳定的结构，因而在生物抗生素开发中具有重要意义。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种厚壳贻贝抗菌肽，其特征在于该抗菌肽的myticin cDNA基因的开放阅读框核苷酸序列如下：

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