[发明专利]V12CBD蛋白及其编码基因的一种新用途

说明书

本发明涉及生物制剂领域，公开了一种能结合金黄色葡萄球菌的V12CBD蛋白及其编码基因的一种新用途。本发明提供的新用途是V12CBD蛋白及其编码基因在制备治疗与预防葡萄球菌感染的药物中的应用，V12CBD蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，V12CBD蛋白的编码基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。实验表明，V12CBD与金黄色葡萄球菌结合后能抑制细菌在上皮细胞的粘附和入侵，增强金黄色葡萄球菌对巨噬细胞的敏感性；V12CBD能活化巨噬细胞，增强机体的免疫功能；预防性注射V12CBD以及包含有V12CBD的融合蛋白质能显著提高金黄色葡萄球菌感染小鼠的存活率。因此，V12CBD能单独或者作为添加剂与不同形式的试剂和溶液配伍，用于葡萄球菌的治疗与预防性治疗，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及生物制剂领域，具体涉及肠球菌裂解酶PlyV12的细胞壁结合域V12CBD蛋白及其编码基因的一种新用途。

背景技术

葡萄球菌是一类球形的革兰氏阳性细菌，能引起人和动物的很多疾病，同时也是医院感染常见的病原菌之一。由于葡萄球菌的广泛耐药性，尤其是耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)的出现和世界范围的传播，金黄色葡萄球菌引起的感染已成为院内和社区获得性感染中的主要致病菌，致死率较高，危害巨大。由于新型抗生素开发的缓慢以及葡萄球菌疫苗的缺乏，针对葡萄球菌发展新型抗菌药物具有非常重要的意义。金黄色葡萄球菌在上皮细胞的粘附和入侵是其发起感染的第一步，这是在金黄色葡萄球菌表面特异蛋白与宿主上皮细胞之间的相互作用下发生的。巨噬细胞作为机体抵御病原体入侵的第一道防线，会对入侵的病原体进行吞噬和杀灭。但是，金黄色葡萄球菌由于具有特殊的肽聚糖结构以及菌体表面修饰，如荚膜多糖，壁磷壁酸等，能够逃逸巨噬细胞的免疫清除。因此，金黄色葡萄球菌的免疫逃逸是其感染难治愈和高致死率的帮凶。

噬菌体裂解酶是双链DNA噬菌体感染宿主细菌后晚期表达的一种细胞壁水解酶，用于水解宿主细菌的细胞壁释放子代噬菌体。裂解酶通常具有模块化的结构，即包括N-端的催化功能域(CD)和C-端的细胞结合功能域(CBD)。这两个功能域相对独立，具有比较明确的功能。之前的研究表明，CD功能域主要体现为肽聚糖水解活性，而CBD功能域则具有与特定把细菌特异性识别的功能。但只具有CBD结合功能的蛋白质对细菌生长和感染的影响迄今为止未见任何报道。

发明内容

本发明的目的是提供肠球菌裂解酶PlyV12的细胞壁结合域V12CBD蛋白及其编码基因的一种新用途。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

肠球菌裂解酶PlyV12的细胞壁结合域V12CBD蛋白的新用途，所述V12CBD蛋白应用于制备治疗与预防葡萄球菌感染的药物，所述V12CBD蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

进一步地，所述V12CBD蛋白的编码基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

进一步地，所述V12CBD蛋白通过提高宿主巨噬细胞杀菌能力来预防葡萄球菌感染。

进一步地，所述V12CBD蛋白通过结合葡萄球菌来降低细菌毒力来治疗葡萄球菌感染。

进一步地，所述V12CBD蛋白通过与噬菌体裂解酶催化域、抗菌肽和细菌抗原中的任一种或多种氨基酸片段融合成新的蛋白质来预防葡萄球菌感染。

本发明另一方面公开了V12CBD蛋白的制备方法。所述V12CBD蛋白可利用常规的基因工程的制备方法获得。例如：通过PCR扩增相应的编码基因序列，经克隆筛选和测序鉴定正确后，利用pET28a(+)质粒构建原核表达载体，将鉴定正确的重组表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3)，筛选获得阳性转化子，再以IPTG诱导表达，对以胞内可溶性表达的V12CBD蛋白进行亲和层析纯化，即得。