[发明专利]蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2及其基因和应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域，尤其涉及一种蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子及其基因和应用。

背景技术

半胱氨酸蛋白酶在寄生虫生理代谢上具有重要功能，被认为是一个有前途的抗寄生虫药物靶标。化学类半胱氨酸蛋白酶抑制剂已有应用于治疗锥虫和疟原虫的报道。生物体内也存在与化学类抑制剂功能相似的抑制分子，它们与半胱氨酸蛋白酶产生可逆的紧密结合并高效抑制酶活性，被称为半胱氨酸蛋白酶抑制分子(cystatin)。研究发现，蜱体内的半胱氨酸蛋白酶抑制分子十分丰富，由于其对半胱氨酸蛋白酶普遍有较好的抑制活性，可能具有开发为抗寄生虫药物的价值。此外，研究发现，人源半胱氨酸蛋白酶抑制分子cystatin C和cystatin M显示抑制肿瘤的侵袭和转移的作用，表明这类生物分子还具有潜在的抗癌药物开发潜力。

蜱，俗称蜱虫，是一种常见的动物体表寄生虫，也经常叮咬人，并传播疾病。镰形扇头蜱(Rhipicephalus haemaphysaloide)分布于东南亚和我国南方，是我国优势蜱种，在牛、羊、犬、猪以及野兔等野生动物体表寄生吸血，也侵袭人。到目前为止，国内外尚没有镰形扇头蜱体内半胱氨酸蛋白酶抑制分子的研究报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子及其基因，该半胱氨酸蛋白酶抑制分子为镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2，可用于制备抗寄生虫的药物。

此外，还需要提供一种蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子在制备抗寄生虫药物中的应用。

为了解决上述技术问题，本发明通过如下技术方案实现：

在本发明的一个方面，提供了一种蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子，所述半胱氨酸蛋白酶抑制分子为镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2，其氨基酸序列选自：

(1)SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；

(2)SEQ ID NO.1所示氨基酸序列中缺失、添加、插入或取代一个或多个氨基酸所得到的具有半胱氨酸蛋白酶抑制活性，且与SEQ ID NO.1具有95％以上同源性的氨基酸序列。

优选的，所述镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

在本发明的另一方面，提供了一种蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子基因，所述基因为镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2基因，包含：编码SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的核苷酸序列。

优选的，所述RHcyst-2基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

在本发明的另一方面，还提供了一种包含上述镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2基因序列或其部分序列的重组载体，所述部分序列为编码SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的核苷酸序列去除信号肽编码序列后的核苷酸序列。

所述重组载体包括重组克隆载体或重组表达载体。

在本发明的另一方面，还提供了一种包含上述重组载体的宿主细胞。

在本发明的另一方面，还提供了一种蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子重组蛋白的制备方法，包括以下步骤：

构建含上述镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2基因部分序列的重组表达载体，所述部分序列为编码SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的核苷酸序列去除信号肽编码序列后的核苷酸序列；

将所述重组表达载体转化入大肠杆菌宿主细胞；

培养包含重组表达载体的大肠杆菌宿主细胞，并在合适条件下，诱导该重组表达载体表达镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子RHcyst-2重组蛋白。

在本发明的另一方面，还提供了一种上述蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子在制备抗寄生虫药物中的应用。

所述寄生虫包括弓形虫、锥虫、或疟原虫。优选的，所述抗寄生虫药物为抗弓形虫药物。

在本发明的另一方面，还提供了一种上述蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子在制备半胱氨酸蛋白酶抑制剂中的应用。

本发明镰形扇头蜱半胱氨酸蛋白酶抑制分子，由酶的抑制试验表明具有显著的半胱氨酸蛋白酶抑制活性，经抗弓形虫感染试验证明具有一定的抗弓形虫感染能力，适于制备抗寄生虫药物和半胱氨酸蛋白酶抑制剂。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例1的RHcyst-2的3’RACE扩增产物电泳结果图；

图2是本发明实施例1的RHcyst-2的5’RACE第一轮(A)和第二轮(B)PCR产物电泳结果图；