[发明专利]Zn++和麦芽糊精双修饰的Hrps共价三聚肽及其制备方法

说明书

本发明公开了一种Zn⁺⁺和麦芽糊精双修饰的Hrps共价三聚肽及其制备方法，它以三种Hrps多肽为原料，通过Zn⁺⁺和麦芽糊精双修饰形成共价三聚肽，结构通式为：(3Hrps‑Zn⁺⁺)_n‑(C₆H₁₀O₅)_n，三种Hrps多肽为SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列中的任意三种。新制备的Hrps双修饰共价三聚肽形成空间和电性上彼此互恰的和匹配更优、更合理的刚性结构，且产品的乳化稳定性、均一性和结构稳定性更高、时效更长，生物学活性更强，功能更多，应用范围更广。

技术领域

本发明属于生物技术领域，主要涉及Zn⁺⁺和麦芽糊精修饰三种Hrps功能多肽组合片段的技术方法，以及通过该技术方法，将Zn⁺⁺、麦芽糊精和几个Hrps功能多肽片段不同程度的共价复合，生成完全和部分不完全双修饰共价三聚肽(3Hrps-Zn⁺⁺)_n-(C₆H₁₀O₅)_n，以及双修饰共价三聚肽产物在多领域的应用。

背景技术

所有生物的细胞表面都由许多不同类型的糖链所包被，而且在细胞内也存在各种类型的糖基化。寡糖链与蛋白质多肽链中的氨基酸以多种形式共价连接,构成糖蛋白的糖肽连接链。糖蛋白是参与许多生物过程的基本物质,这些过程包括细胞生长、细胞与细胞的粘着、免疫应答、受精、凝血块的降解、病毒增殖、寄生虫感染和炎症反应等。随着蛋白质组技术的不断发展，糖基化蛋白质组的研究将越来越受到广泛的重视。

植物在长期进化中，在同周围各种生存和生长环境条件(包括生物的和非生物的)相互作用中，形成了一种共同的适应能力，这就是进化中形成的共同防御系统和生长系统，这是植物共有的一类防御机制和生长机制，并由多条信号通路和代谢途径来实现。

研究表明，Hrp蛋白类作为植物的上游信号物质，与植物细胞壁中广泛存在的受体Hrp结合蛋白(Harpin-binding proteins)结合并激活植物中的多条信号通路，这些信号通路的激活，将实现对植物固有的细胞防御和生长多条代谢途径和机制的启动和调控，这就是Hrp蛋白类作为植物生长调节剂和生物农药的作用机制。目前，称为超敏蛋白的Hrp蛋白类产品已被广泛研究、开发和应用，具有广阔的前景。

随着基因工程技术的发展，越来越多的多肽、酶、信号分子、细胞因子等蛋白类制品被研究开发，这些蛋白类制品具有专一性强、时效高、应用广泛、安全性好等优点，但同时也发现了几个显著的不足之处，比如(1)可溶性和均一度较差；(2)抗原性及免疫原性；(3)容易从循环系统中被快速清除；(4)不稳定，容易被体内外的酶降解；(5)外用时，容易被外界环境的微生物快速降解和光降解。

对于Hrps类蛋白来说，由于植物种类繁多，不同物种间、品种间生物学特性差异较大，内外环境不同以及基因间互作的差异，不同来源和条件下获得的Hrps类蛋白及其制剂的性质在使用条件和效果上存在明显的选择性差异，单一种类的Hrps蛋白在功效上已经明显表现出不足；Hrps类蛋白作为应用于植物的一类上游功能性信号蛋白质，其可溶性和稳定性较差；在自然条件下使用(叶面喷施和根施时)，很容易被外界环境快速降解，从而影响它们的时效和功效。

鉴于以上原因，需要对Hrps类蛋白进行结构改造和化学修饰。

结构改造和化学修饰法是指在分子水平上对蛋白质进行局部改造和修饰，即在体外将蛋白质的侧链基团通过人工方法与一些化学基团，特别是具有生物相容性的分子基团和大分子进行共价连接，形成完全和部分不完全的共价复合物，从而部分改变蛋白质的性质和结构，并显示出比各自独立存在时更优越的性能，该技术和方法已经在医药卫生和食品业的蛋白质产品的应用上引起越来越广泛的重视。