[发明专利]一种具有广谱抗菌活性的细菌素Gr17及其应用

说明书

本发明涉及一种具有广谱抗菌活性的细菌素Gr17及其应用，其氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。所述的细菌素Gr17的抗菌谱包括但不限于：李斯特菌(Listeria monocytogenes)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aereu)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、热死环丝菌(Brochothrix thermosphacta)、大肠杆菌(Escherichia coli)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、阪崎肠杆菌(Enterobacter sakazakii)、白色念珠菌(Candida albicans)。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体而言，涉及一种具有广谱抗菌活性的细菌素Gr17及其应用。

背景技术

细菌素是核糖体合成的蛋白质和蛋白质复合物，对食源性病原体及相关物种具有抗菌作用(Cleveland等，2001)，但不会损害生产细胞的免疫蛋白(Diep等，2007)。由于无毒，高效和安全性的优点，乳酸菌(LAB)中的细菌素已被广泛用作蔬菜，肉类和其他食品中的食品防腐剂(Gálvez等，2007；Yang等，2014)。还有人提出，它们是未来抗生素的可行替代品(Cotter等，2012)。

属于LAB属的肠球菌通常表征为革兰氏阳性，过氧化氢酶阴性，兼性厌氧和非孢子形成菌(Moraes等，2013)。肠球菌是第一个发现在婴儿胃肠道(GIT)中的LAB(Fanaro等，2010)，在发酵食品和环境中也普遍存在(Foulquie Moreno等，2006)。一些其他的肠球菌属，在商业化和疾病治疗也有广泛应用。例如，屎肠球菌已用作食品生物防腐剂和腹泻治疗(Kathrani等，2016；Holzapfel等，2018)，粪肠球菌Symbioflor 1具有治疗鼻窦炎或支气管炎的疗效(Habermann等人，2002)，屎肠球菌JWS 833能够增强树突细胞上细胞因子的产生(Choi等人，2012)。因此，肠球菌在人类和动物，食品工业以及环境中发挥着很大的作用。

可以从LAB生产许多抗微生物物质，例如有机酸，过氧化氢和细菌素。细菌素对敏感菌株表现出高度抑制活性。根据它们的结构，细菌素被分为四类(Klaenhammer，1993)。I类由耐热小肽(5kDa)代表。II类含有热稳定的小的未修饰肽(5-10kDa)。III类包含分子大小超过30kDa的热不稳定蛋白质。IV类被表征为含有脂质或碳水化合物部分的蛋白质复合物。通常，IIa类由保守的YGNGV基序和二硫键连接组成(Perez等，2014)。

肠球菌素是肠球菌属的细菌素。已经报道了许多产生肠球菌素的肠球菌和肠球菌素，例如来自E.faecium CTC492的肠球菌素A(Aymerich等人，1996)，来自E.faecium T136的肠球菌素B(Casaus等人，1997)，来自E.faecium P13的肠球菌素P(Cintas等，1997b)，来自E.faecium L50的肠球菌素Q(Cintas等，2000)。大多数IIa类肠球菌素被合成为具有N-末端信号肽的前体，其被ATP结合盒(ABC)转运蛋白(Havarstein等，1995)或Sec分泌系统(Cintas等，1997a)切割。N-末端信号肽的类型决定了肠球菌素的合成机制。虽然细菌素和生产细胞在食品工业中起着至关重要的作用，但对肠粘素的生物合成机制和实际应用的研究相对较少。

发明内容

在本发明中，我们从中国传统低盐发酵全鱼产品中分离的新菌株屎肠球菌Gr17，并测定了其完整基因组序列。此外，测定了纯化的肠球菌素Gr17的物理化学性质和抗菌活性。因此，屎肠球菌Gr17的基因组信息和肠球菌素Gr17的抗菌性能为食品工业中作为食品防腐剂的潜在用途提供了理论基础。

本发明首先涉及一种细菌素Gr17，所述的细菌素Gr17的氨基酸序列如SEQ IDNO.3所示。