[发明专利]一种微生物谷氨酰胺转胺酶及其制备的日常用止血产品

说明书

技术领域

本发明属于医药领域，具体涉及一种含有微生物谷氨酰胺转胺酶的创可贴及其制备方法和应用。 

背景技术

日常生活中，人们常会遭受小创伤而引起出血，如果不及时止血，可能会引起感染和创伤加剧。目前，理想的止血材料应具备以下特征：止血迅速、持久；无毒副作用，不诱导血栓形成；不增加感染机会，不影响组织愈合；简便实用等。 

日常创伤类止血产品主要包括贴剂、敷剂、药用纱带或绑带、凝胶状或块状，其中贴剂类止血产品(如创可贴等)是人们生活中最常用的一种外科用药，俗称“止血膏药”，具有止血，护创作用。 

以创可贴为例，其适合创伤较为表浅，伤口整齐干净、出血不多而又不需要缝合的小伤口使用。如果皮肤的伤口相对较深，而又无条件处理，用创可贴进行简单包扎。但目前市售的创可贴包扎时间不能太长，最好不超过两天。因创可贴具有压迫止血，保护创面，预防感染，促进愈合，携带方便，使用简单等优点，其已经成为人们日常生活中必备止血卫生用品。 

目前市售创可贴大致有两类：不含药创可贴、含药创可贴。不含药创可贴虽然具备消炎和防护感染的作用，但对于伤口快速止血、防止伤口粘连等方面作用效果欠佳，容易造成伤口与创可贴粘连和二次出血；含药创可贴比不含药创可贴止血效果强，但伤口与创可贴易粘连的问题仍然存在，且往往有一定的毒副作用。总体而言，调查表明超过50％的民众认为市售创可贴无法达到理想的止血效果，因此，很有必要研发新一代止血效果好、防伤口粘连且低副作用的创可贴。 

谷氨酰胺转胺酶(蛋白质-谷氨酸-γ-谷氨酰胺转胺酶，Transglutaminase，简称TGase)，又称转谷氨酰胺酶或γ-谷氨酰胺酰基转移酶，由331个氨基组成，催化酰基转移反应，能催化蛋白质分子内或分子间的交联、蛋白质和氨基酸之间的连接以及蛋白质分子内谷氨酰胺基的水解，从而改善蛋白质的结构和功能特性。由于其卓越的交联特性，被誉为“21世纪超级粘合剂”。在食品、医药、纺织、化妆品等领域展现出广泛前景(崔艳华等《生物技术通报》，2009年第一期) 

TGase广泛存在于动、植物和微生物机体组织。最近的研究发现，不同来源的TGase在氨基酸序列、分子量大小、酶的理化性质具有差异。动物来源的TGase分子量不等，需要钙离子激活，酶活性中心为半胱氨酸残基位点。动物来源的TGase以豚鼠肝脏的TGase(GTG)研究最 为深入，该酶的分子量为90kD，其酶促反应需要钙离子激活。对底物特异性强，同时由于该酶含有17个半胱氨酸残基致使其热稳定性差。在50℃下，10分钟后，酶活性仅为残留40％。钙离子对植物来源的TGase活性影响因物种而异。从动物组织中提取的TGase来源少，成本高，分离程序复杂，不易推广应用。 

TGase在植物组织中扮演何种角色仍不十分清楚，Kang等从大豆叶片中提取TGase进行了研究。但是分离纯化工艺复杂，酶的得率较低。目前，尚未有植物来源TGase用于商业化生产。 

但是，微生物来源的TGase(mTG)与动物来源的TGase具有不同的酶特性，mTG分子量在23～45kD之间，多数为40kD左右，为动物来源TGase分子量的一半左右。重要的是，mTG具有较强的热稳定性，且在相对较宽的pH范围内均具有较高活性。同时，mTG的酶活性完全不依赖于钙离子，所以有广泛的底物特异性的酰基供体，这一点与动植物来源的TGase完全不同。同时，mTG较GTG相比，在高压条件下具有更为显著的稳定性。上述特性使mTG有更为广阔的应用范围。 

微生物来源的TGase属于胞外酶，可直接分泌到培养基中·分离纯化较动植物来源的TGase容易，并且微生物发酵原料廉价、产酶周期短，最适合进行大规模工业化生产，因此备受研究者的青睐。