[发明专利]用于治疗高赖氨酸血症的组合物及应用

说明书

本发明提供一种用于治疗高赖氨酸血症的组合物及应用。该组合物的活性成分为代谢赖氨酸的工程菌I和II；菌I是以大肠杆菌为出发菌株，通过敲除ldcC1和ldcC2基因，并在大肠杆菌中表达来自酿酒酵母菌BY4741的LKR和SDR基因构建得到的；菌II是以大肠杆菌为出发菌株，通过敲除ldcC1和ldcC2基因，并在大肠杆菌中表达来自酿酒酵母菌BY4741的lys5和lys2基因构建得到的。本发明以两种工程菌作为宿主菌株，通过两种菌株的复合、包被，从而为利用益生菌组治疗基因缺陷型疾病(如高赖氨酸血症)奠定基础。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体地说，涉及一种用于治疗高赖氨酸血症的组合物及应用。

背景技术

高赖氨酸血症(Hyperlysinemia)，是一种罕见的常染色体隐性遗传性的代谢紊乱疾病，由于分解赖氨酸的酶缺乏引起，其特征是血液中赖氨酸的浓度异常增高。高赖氨酸血症确诊年龄多集中在5-10岁。高赖氨酸血症可分为Ⅰ型和II型。通常Ⅰ型患者的临床症状并不明显，仅仅是血液中赖氨酸浓度偏高；而II型患者血液中除了赖氨酸浓度升高，还伴有酵母氨酸浓度增高，患者会表现出严重的神经损伤和发育迟缓，多数患者在成年之前便死亡。目前高赖氨酸血症的致病基因已经明确，即赖氨酸降解途径的关键酶：双功能酶α-氨基半醛合酶(α-aminoadipic semialdehyde synthase,AASS)。AASS基因发生基因突变会造成高赖氨酸血症，该疾病目前无特效药，临床只能通过给病人食用不含赖氨酸的食物来缓解病症。

大肠杆菌Nissle 1917(EcN)，是一种肠道益生菌，该益生菌具有多方面的优良性能，如改善肠道微生物群落，抑制病原菌生长，不含肠毒素等对人体致病的有害因子，对肿瘤具有高靶向性。研究发现EcN对常见胃肠道疾病有良好疗效，被广泛用于预防传染性腹泻、溃疡性结肠炎等炎性肠疾病，防止新生儿消化道内病原菌定殖等被认为是一种安全菌株。近年来，EcN表达外源基因作为疾病诊治载体的研究越来越多，其作为微观生活的“机器人工厂”，能特异性定植于人体，长期使用具有安全性和遗传可追踪性，可用于实体诊断的临床研究中，具有作为运送载体对疾病进行治疗的潜在应用价值。

目前，利用合生生物学构建工程菌株治疗高赖氨酸血症尚未进行人类临床研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于治疗高赖氨酸血症的组合物及应用。

为了实现本发明目的，第一方面，本发明提供一种用于治疗高赖氨酸血症的组合物，其活性成分为代谢赖氨酸的工程菌I和II。

其中，工程菌I是以大肠杆菌为出发菌株，通过敲除ldcC1和ldcC2基因，并在大肠杆菌中表达来自酿酒酵母菌BY4741的LKR和SDR基因构建得到的。

优选地，所述大肠杆菌为Nissle 1917。

ldcC1基因为：

a1)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列；

b1)SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个核苷酸且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列；

c1)在严格条件下与SEQ ID NO:1所示序列杂交且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列，所述严格条件为在含0.1％sds的0.1×sspe或含0.1％sds的0.1×ssc溶液中，在65℃下杂交，并用该溶液洗膜；或

d1)与a1)、b1)或c1)的核苷酸序列具有90％以上同源性且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列；

ldcC2基因为：

a2)SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列；

b2)SEQ ID NO:2所示的核苷酸序列经取代、缺失和/或增加一个或多个核苷酸且表达相同功能蛋白质的核苷酸序列；