[发明专利]具有降解肺炎克雷伯菌胞外聚合物的能力的解聚酶

说明书

本发明涉及生物医疗领域，具体而言，涉及具有降解K47荚膜型肺炎克雷伯菌外聚合物的能力的解聚酶。本发明所提供的解聚酶能够有效分解肺炎克雷伯菌胞外聚合物，从而利于能够杀伤该菌的药物与该菌进行接触进而发挥药效。

技术领域

本发明涉及生物医疗领域，具体而言，涉及具有降解肺炎克雷伯菌胞外聚合物的能力的解聚酶。

背景技术

近年来，抗生素耐药问题日益严峻，特别是细菌生物被膜的产生，使细菌对抗生素的抵御能力提高了10～1000倍，给临床治疗带来巨大挑战。据美国疾病预防和控制中心专家估计，65％的人类感染与生物被膜细菌感染有关。细菌形成生物被膜的能力决定细菌的致病性，细菌的被膜形成过程也是非常重要的感染过程。噬菌体是一类能够感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒总称，因部分能引起宿主菌的裂解，故称为噬菌体。噬菌体可为我们提供一种天然、高特异性和无毒的防控细菌生物被膜方式。

肺炎克雷伯菌是一种具有重要临床研究价值的致病性革兰氏阴性杆菌，正常情况下它可以定植在口、皮肤和肠道等部位，但也可以导致严重的院内和院外感染包括社区获得性肺炎，肝脓肿，呼吸道感染，脓毒血症等。近年来，由于抗生素的滥用，肺炎克雷伯菌已经成为了重要的医源性感染病原体。

产广谱β-内酰胺酶(ESBLs)和碳青霉烯酶(carbapenemases)的肺炎克雷伯菌菌株的数量在过去几十年显著增加(这两种酶具有多重耐药性)，美国疾病控制中心(CDC)已将其列为公共卫生的一个紧迫威胁。多糖是肺炎克雷伯菌最重要的致病因子之一，可在细胞周围形成荚膜多糖(CPS)或作为胞外多糖(EPS)释放。荚膜多糖在肺炎克雷伯菌感染入侵过程中发挥重要作用，包括抵抗宿主防御机制、抑制早期炎症反应、防止噬菌体进入、协助细菌粘附和促进生物膜形成等方面。

肺炎克雷伯菌具有合成和分泌EPS的能力，这可能导致自然界生物膜的形成。生物膜形成的能力也决定了细菌的致病性，这在感染的过程中具有重要意义。生物膜是附着在特殊表面的细菌细胞群落，嵌入在由细胞外聚合物(EPS)组成的基质中。EPS基质主要由蛋白质、核酸、多糖和脂类组成。生物膜的形成使细菌能够保护自己免受不利环境因素(如干燥、洗涤剂和宿主免疫防御的攻击)和抗生素的渗透。有报道称，一旦菌株形成生物膜结构，其对抗菌药物的耐药率可提高10～1000倍。因此，迫切需要找到对抗生物膜的替代策略。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明第一方面在于提供一种解聚酶，其具有SEQ ID NO:1所示的全长序列，或是与之具有至少80％同源性且具有降解K47荚膜型肺炎克雷伯菌胞外聚合物活性的酶。

本发明第二方面在于提供一种核酸，其编码如上所述的解聚酶。本发明还包括包含所述核酸的载体。

本发明第三方面在于提供一种宿主细胞，其含有如上所述核酸，和/或如上所述载体。

本发明第四方面在于提供一种肺炎克雷伯杆菌噬菌体，其能够表达如上所述解聚酶。

本发明第五方面在于提供一种制备解聚酶的方法，其包括：

a)培养如上所述的宿主细胞，b)表达所述解聚酶，c)由所述宿主细胞分离所述解聚酶；

或；

a')以K47荚膜型肺炎克雷伯菌为底物培养如上所述肺炎克雷伯杆菌噬菌体，b')裂解所述K47荚膜型肺炎克雷伯杆菌噬菌体并分离所述解聚酶。

本发明第六方面在于提供一种药物组合物，其包括：

a)如上所述解聚酶或如上所述肺炎克雷伯杆菌噬菌体；以及

b)药学上可接受的载体。

本发明的有益效果为：