[发明专利]一种改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白及其制备方法和应用，属于蛋白质工程技术领域，通过对现有艾克曼菌Amuc_1100蛋白进行改造，包括全部或部分截去Amuc_1100蛋白N端前60‑90个氨基酸的改造、或对Amuc_1100蛋白N端60‑90氨基酸范围内的一些氨基酸进行突变，发现无论是截短改造，还是氨基酸突变，均可以改变Amuc_1100蛋白的聚集状态，同时还提高了Amuc_1100蛋白的生物活性，为开发具有更高效的药物提供了很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及的是蛋白质工程技术领域，尤其涉及的是一种改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白及其制备方法和应用。

背景技术

艾克曼菌Akkermansia muciniphila(A.muciniphilas)是在2004发现的定殖于人肠道粘液层的降解粘蛋白的肠道微生物1。近期的研究结果显示A.muciniphilas可缓解肥胖和代谢性疾病的症状2-4,使其逐渐成为一种新型的有益菌用于人类健康研究。在A.muciniphilas的研究逐渐深入的同时，其外膜蛋白也逐渐被关注。Amuc_1100蛋白是在2016年发现的一种A.muciniphilas的外膜蛋白5，研究结果显示该蛋白具有与A.muciniphilas相同的减轻小鼠体重，提高小鼠葡萄糖以及胰岛素的耐受性的效果6，此外Amuc_1100还可以作用于人Toll样受体2(TLR2)调节IL-10、TNF-α、IL-6、IL-8等炎症因子的表达，也可通过调节肠道紧密连接蛋白的表达增强肠道屏障功能从提高宿主的肠道屏障功能7，这些实验结果预示了Amuc_1100将有可能作为一种新型的蛋白药物用于治疗人类肥胖及肠道免疫相关疾病。

虽然目前的研究结果显示Amuc_1100蛋白具有抑制肥胖，二型糖尿病和提高人肠道免疫功能，但是其分子机制不清楚，因此不能研发出具有更加高效的蛋白药物。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白及其制备方法和应用，以通过改造传统的艾克曼菌Amuc_1100蛋白，获得一种更加高效的蛋白药物。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白，该蛋白的氨基酸序列为艾克曼菌Amuc_1100蛋白N端的前60-90个氨基酸全部或部分截短后的序列，或为艾克曼菌Amuc_1100蛋白N端的前90个氨基酸中，至少一个疏水性氨基酸发生突变的氨基酸序列。

作为本发明进一步的优化方案，所述蛋白为艾克曼菌Amuc_1100蛋白N端的前80-85个氨基酸全部或部分截短后的序列。

作为本发明进一步的优化方案，所述疏水性氨基酸包括L68、L72、Y75、A76、A78、V79、L217，进一步地，所述突变指L68R、L72E、Y75E、A76R、V79E和L217R的一个或多个突变。

作为本发明进一步的优化方案，所述艾克曼菌Amuc_1100蛋白的氨基酸序列如SEQID NO.1所示。

作为本发明进一步的优化方案，编码所述艾克曼菌Amuc_1100蛋白的基因序列如SEQ ID NO.2所示。

本发明还提供了上述改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白的制备方法，步骤包括：

步骤S1、利用基因合成技术获得改造的艾克曼菌Amuc_1100蛋白的基因，将该基因构建在pET-22b载体上，获得pET22b-Amuc_1100重组质粒；

步骤S2、以pET22b-Amuc_1100重组质粒作为模板，设计特异性扩增引物，并进行PCR扩增获得改造的Amuc_1100基因的目的片段，将目的片段构建在pET-22b载体上，获得改造的Amuc_1100重组质粒；