[发明专利]一种耐热裂解酶MMPpgh和编码此酶的多核苷酸

说明书

本发明公开了一种耐热裂解酶MMPpgh和编码此酶的多核苷酸，该酶的氨基酸序列如SEQ ID NO：1所示；该裂解酶能够抑制革兰氏阳性和阴性细菌的生长，其在37~75℃范围内具有催化活性，在56~65℃催化活性最高，其核苷酸序列可用于构建生产此裂解酶的基因工程菌株。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种耐热裂解酶MMPpgh以及编码此酶的核酸序列。

背景技术

裂解酶为噬菌体感染宿主后表达释放的一类细胞壁水解酶，通过水解细胞壁肽聚糖而使细菌裂解，并释放出子代噬菌体。根据作用于细胞壁肽聚糖共价键位点不同，可以将噬菌体裂解酶分为三类，葡萄糖苷酶(glucoseidase)、酰胺酶(amidase)、内肽酶(endopeptidase)，它们分别水解氨基糖之间的糖苷键，N-乙酰胞壁酸和L-丙氨酸之间的酰胺键以及肽交联桥。

目前，很多裂解酶的结构得到了深入研究，分歧杆菌噬菌体裂解酶蛋白分为3个区域，典型的C-端区，与噬菌体内肽酶的C-端细胞壁结合区功能相关；中心区域，包含一个与肽聚糖水解酶相关的结构及N-端区域，常为一系列编码肽酶功能的蛋白，它们每个结构域类型均有明显差别，研究已发现6种可能的N-端肽酶结构区，5种酰胺酶/糖苷酶结构区和4种C-端细胞壁结合结构区，可能出现的组合至少120种，其中绝大多数结构分布包含一个N-端肽酶结构区，一个中心酰胺酶/胞壁质酶或糖苷转移酶区及C-端区，但是有一个例外，Myrna gp243没有C-端结合区。

近年来，随着抗生素大量滥用，逐渐出现了很多耐药性菌株带来的各种问题，人们迫切需要研究新型的抗菌试剂，而细菌的天敌噬菌体给人们提供了一个全新的思路，使人们逐渐开始多方面探索噬菌体裂解酶的抗菌作用。其中裂解酶作为新型抗菌制剂，能够对细菌进行防治、治疗并具有独特的优点。首先，噬菌体裂解酶不会对动物产生毒副作用，因为它只能作用于病原菌宿主而对其他细菌不产生作用。其次，噬菌体裂解酶的催化结构作用于病原宿主菌的细胞壁肽聚糖，病菌对它不会产生耐药性，同时能够与抗生素联合用药，共同发挥作用。Nelson等人实验证明通过重组噬菌体裂解酶纯化能够预防和治疗A型链球菌引起的小鼠粘膜感染。裂解酶能高效裂解细菌，可以抑制细菌的生长，使其有望取代传统的抗生素治疗，特别是对多重耐药性致病菌，也可作为抑菌剂使用于环境的杀菌。

发明内容

本发明旨在提供一种耐热裂解酶MMPpgh，该裂解酶能够抑制革兰氏阳性和阴性细菌的生长，其在37~75℃范围内具有催化活性，其来源于亚栖热菌（Meiothermus）噬菌体MMP17，该耐热裂解酶MMPpgh的氨基酸序列如SEQ ID NO：1所示，或具有与SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列至少90%的相同性的多肽、类似物或衍生物。

本发明的另一个目的是提供编码耐热裂解酶MMPpgh的多核苷酸，其核苷酸序列如SEQ ID NO：2所示，或其互补序列，或具有与SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列至少80%相同性的多核苷酸及其互补序列。

本发明的有益效果：

本发明提供的耐热裂解酶能高效裂解细菌，可以抑制细菌的生长，使其有望取代传统的抗生素治疗，特别是对多重耐药性致病菌，也可作为抑菌剂使用于环境的杀菌。

目前报道的裂解酶多为常温型裂解酶，在常温下具有较高活性，本发明所述裂解酶在37~75℃范围内均具有催化活性，在56~65℃催化活性最高，可适用于高温环境的杀菌，其核苷酸序列可用于构建生产此裂解酶的基因工程菌株。

附图说明

图1是本发明耐热裂解酶MMPpgh基因PCR产物电泳示意图，其中泳道1为Marker，泳道2为阴性对照，泳道3为MMPpgh基因PCR产物，其大小为633bp；