[发明专利]烟草花叶病毒衣壳蛋白突变体制备二维纳米结构的方法

权利要求书

1.一种烟草花叶病毒衣壳蛋白突变体，其特征在于，所述突变体序列由SEQIDNo.1所示的氨基酸序列经点突变得到，所述点突变为：第103位突变为半胱氨酸。

2.一种包含烟草花叶病毒衣壳蛋白突变体序列的重组蛋白，其特征在于，所述烟草花叶病毒衣壳蛋白突变体序列为SEQIDNo.2所示的氨基酸序列。

3.权利要求1所述烟草花叶病毒衣壳蛋白突变体的编码基因。

4.根据权利要求3所述的编码基因，其特征在于，所述编码基因序列为SEQIDNo.3所示。

5.一种基于管状病毒颗粒的二维纳米结构的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

S1、在烟草花叶病毒的衣壳蛋白中引入半胱氨酸：

将烟草花叶病毒的衣壳蛋白单体氨基酸序列第103位突变为半胱氨酸，构建载体，并在生物体中实现表达，经阴离子层析柱纯化，获得改造后的病毒衣壳蛋白单体；

S2、管状病毒颗粒模板的生成：

将步骤S1所得改造后的病毒衣壳蛋白单体置于磷酸盐缓冲液中进行透析，随后进行蔗糖连续密度梯度离心，再将离心后所收集沉淀置于磷酸盐缓冲液中进行透析，最后进行超滤浓缩得到管状病毒颗粒模板；

S3、管状病毒二维纳米结构生成：

将步骤S2所得管状病毒颗粒模板、贵金属离子溶液进行混合，再加入第一还原剂进行混合，以形成管状病毒内核；继续分多次加入贵金属离子和第二还原剂进行混合，以形成管状病毒二维纳米结构；

其中，贵金属离子选自金离子、钯离子或铂离子中的一种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S1具体为：将烟草花叶病毒的衣壳蛋白单体氨基酸序列第103位突变为半胱氨酸，构建载体，将载体表达质粒转入E.coliBL21(DE3)感受态细胞，在LB培养基中培养细菌并诱导表达重组蛋白，其后依次经离心、破碎、硫酸铵分级沉淀和柱层析分离纯化，获得改造后的病毒衣壳蛋白。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S1包括如下步骤：

a、将载体表达质粒用氯化钙法转入E.coliBL21(DE3)感受态细胞，涂平板至少12h后，挑取单克隆接入LB培养基中，加入抗生素，于37℃恒温振荡培养过夜，其后按照1％接种量转接于LB培养基中，加入抗生素，于37℃恒温振荡培养，并加入诱导剂，在30℃继续诱导培养，离心收集菌体，其中，所述抗生素包括氨苄青霉素，所述诱导剂包括异丙基硫代半乳糖苷；

b.将收集到的菌体重悬于裂解缓冲液中进行超声破碎，于4℃离心，取离心后所得上清液依次进行硫酸铵分级沉淀和阴离子层析，获得改造后的病毒衣壳蛋白。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S2具体为：将步骤S1所得改造后的病毒衣壳蛋白置于磷酸盐缓冲液中进行透析，至少5天，随后进行蔗糖连续密度梯度离心，再将离心后所收集沉淀置于磷酸盐缓冲液中进行透析并通过SDS-PAGE进行定量，最后通过30KD超滤离心管浓缩至0.8mg/mL，获得管状病毒颗粒模板。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中贵金属离子选自氯金酸、氯钯酸或氯铂酸中的一种。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述第一还原剂为硼氢化钠，所述第二还原剂为维生素C或二甲基胺硼烷。