[发明专利]特异性结合铜绿假单胞菌六型分泌系统免疫蛋白的多肽的设计及其抗菌活性的验证

说明书

本发明公开了一类特异性结合铜绿假单胞菌六型分泌系统免疫蛋白的多肽的设计及其抗菌活性的验证。本发明首先保护一种多肽，为序列表的序列3所示的多肽或序列表的序列4所示的多肽。编码所述多肽的基因也属于本发明的保护范围。本发明还保护所述多肽的应用：结合细菌Ⅵ型分泌系统中的免疫蛋白；富集细菌Ⅵ型分泌系统中的免疫蛋白；检测细菌Ⅵ型分泌系统中的免疫蛋白。本发明提供的功能短肽可以与效应蛋白竞争性结合免疫蛋白，从而破坏TplE‑TplEi互作，从而促使效应蛋白裂解细菌自身的的细胞膜引发细菌自我死亡，这将是一个最有力的以T6SS效应蛋白为靶点的新型抗菌策略，为临床耐药菌株的治疗提供新方向。

技术领域

本发明涉及特异性结合铜绿假单胞菌六型分泌系统免疫蛋白(TplEi)的多肽的设计及其抗菌活性的验证，具体来说，本发明基于蛋白质三维结构设计靶向细菌六型分泌系统效应蛋白-免疫蛋白(TplE-TplEi)相互作用的多肽，发现其具有抗菌活性，具有抗感染药物研发前景。

背景技术

二十世纪以来，致病细菌引发的传染病仍然是全球公共卫生的重大威胁。抗生素的滥用不断加剧着多耐药和泛耐药菌株的出现，尤其近些年来发现对多粘菌素产生抗性基因MCR-1的发现，更为致病细菌的防治带来了前所未有的挑战。铜绿假单胞菌是临床耐药菌中最为典型的代表，其广泛存在于自然界中，可通过环境污染、交叉感染、内源性感染和医源性感染等途径传播，是引发肺炎和手术感染的重要院内感染菌，特别是免疫功能低下患者和ICU病人。此外，铜绿假单胞菌也是囊性纤维化(cystic fibrosis)病人呼吸道感染和慢性阻塞性病人的诱。目前铜绿假单胞菌已经成为医院感染的重要条件致病菌，约占我国医院感染病例数的11.1％-24.5％，居第2-3位。而在全球范围内，铜绿假单胞菌感染已经跃为首位。而这些感染病例中绝大数是由多耐药(MDR)和泛耐药(XDR)铜绿假单胞菌引起,多耐药(MDR)和泛耐药(XDR)铜绿假单胞菌已经对抗生素最后一道防线-多粘菌素产生耐药。因此，设计和研发新型抗感染药物迫在眉睫。

目前，多种新型的抗生素替代物正在研发中，比如，Kenneth Shatzkes和其同事在老鼠动物模型中利用捕食细菌来杀死肺炎球菌。噬菌体治疗因其高度的特异性也备受关注，针对铜绿假单胞菌的噬菌体已被鉴定并应用。此外，抗菌肽(AMP)和金属离子也在研发中。治疗铜绿假单胞菌感染的最常用的方法是抗生素和噬菌体治疗。然而，噬菌体抗体的出现和药物抗性等加剧使这些治疗手段的失效。抗毒力的策略(Antivirulence strategies)是最近提出的抗感染药物研发新思路。通过干扰细菌分泌系统，抑制细菌毒力能够解除致病细菌的“武装”使其丧失毒力同时又不直接杀死细菌。由于这种抑菌策略不直接危及细菌生存，因而具有较小的选择压力，能够延缓耐药突变的出现，引发国际相关领域极大关注。