[发明专利]两亲性蛋白—聚羟基脂肪酸酯颗粒结合蛋白PhaP的新用途

说明书

技术领域

本发明涉及两亲性蛋白-聚羟基脂肪酸酯颗粒结合蛋白PhaP的新用途。

背景技术

生物表面活性剂是一大类通过微生物得到两亲性小分子物质(Mulligan等，Environ Pollut，133(2005)，183-98；Khire等，Adv Exp Med Biol，672(2010)，146-57；Morita等，Biotechnol Appl Biochem，53(2009)，39-49)，一般包括低分子量的糖脂、脂肽、磷脂、中性类脂等和高分子量的含脂聚合物，如脂多糖(glycolipids)、脂蛋白(lipopeptides或lipoproteins)、多糖-蛋白-脂肪酸复合物等(Syldatk等，Z NaturforschC，40(1985)，61-7；Ogawa等，Biosci Biotechnol Biochem，64(2000)，2466-8；Morita等，J Biosci Bioeng，104(2007)，78-81；Wicke等，J Nat Prod，63(2000)，621-6)。

它们的分子结构由两部分组成，一部分是疏油亲水的极性基团，如单糖、聚糖、氨基酸和磷酸基等，另一部分是由疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团，如饱和或非饱和的脂肪醇及脂肪酸等。正是由于具有这种既亲油又亲水的两亲性分子结构，生物表面活性剂才能显著降低界面张力，或吸附在界面上形成紧密的定向排列来改变界面的亲水/亲油性能，使油/水两相得以很好的分散。其中最为代表的是糖脂类(Mata-Sandoval等，Microbiol Res，155(2001)，249-56；Guilmanov等，Biotechnol Bioeng，77(2002)，489-94；)。

疏水蛋白(hydrophobin)是一类由丝状真菌特异产生的分泌型小分子蛋白质，能有效降低水表面张力，辅助基内菌丝脱离水相环境进而形成气生结构(Nakari-Setala等，Eur J Biochem，235(1996)，248-55；Askolin等；Nakari-Setala等，Appl MicrobiolBiotechnol，57(2001)，124-30；Linder等，Biomacromolecules，2(2001)，511-7)。最近的研究表明，疏水蛋白由于其特殊的结构，能乳化油脂，自身是蛋白质，对人体没有毒害作用，可作为生物表面活性运用与食品、化妆品中(Valo等，ACS Nano，4(2010)，1750-8；Zhang等，Biotechnol Bioeng，104(2009)，582-9；Linder等，Protein Sci，11(2002)，2257-66；Kisko等，Langmuir，25(2009)，1612-9；Lumsdon等，Colloids Surf BBiointerfaces，44(2005)，172-8)。

聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoic acids，简称PHA)是许多微生物在非平衡生长条件下合成的一种细胞内碳源和能源的贮藏性聚合物(Anderson等，Microbial Rev.，54(1990)450-472；Lee等，Biotech.Bioeng.，49(1996)1-14)。

研究发现，自然条件下的PHA在细菌体内 是以不溶性脂肪颗粒(granule)的形 式存在。PHA分子形成疏水核心，颗粒表面包裹着一层特殊的单层膜结构，由颗粒结合蛋白(PhaP/Phasin)、调控蛋白(PhaR)、PHA合成酶(PhaC)、PHA降解酶(PhaZ)和单层磷脂膜等组成(Steinbüchel等，Can.J.Microbiol.41(1995)94-105；York等，J.Bacteriol.183(2001)2394-2397)。