[发明专利]褐黄血蜱铁蛋白、基因及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种褐黄血蜱铁蛋白、基因及制备方法和应用，其中褐黄血蜱铁蛋白，包括氨基酸序列如SEQ ID NO.8所示的Hf‑FER1和氨基酸序列如SEQ ID NO.16所示的Hf‑FER2。本发明的重组蛋白rHf‑FER1和rHf‑FER2均能各自聚合形成24个亚基组成的四级结构，克服了现有重组蛋白rHl‑FER2不能形成多数铁蛋白所具有的典型24聚体结构的技术缺陷。本发明经过复性、去载体蛋白得到的重组蛋白rHf‑FER1和rHf‑FER2都具有与rHl‑FER2和阳性对照马铁蛋白相同的铁吸收和储存能力。铁蛋白有很高的铁结合能力，并且在有氧的条件下很容易与溶液中的二价铁离子产生相互作用，为褐黄血蜱Hf‑FER1和Hf‑FER2的疫苗开发研究奠定基础。

技术领域

本发明涉及生物工程领域，尤其涉及一种褐黄血蜱铁蛋白、基因及制备方法和应用。

背景技术

蜱 (tick) 是一类最常见的以吸食脊椎动物血液为生的体外寄生虫。蜱总科包括硬蜱科( Ixodidae)、软蜱科( Argasidae)和单属单种的纳蜱科( Nuttalliellidae)，其中种类最多、危害最大的为硬蜱科。目前，全世界已知蜱类共有18属899种，中国境内蜱类已报道有2科10属共119种。

蜱的叮咬和大量吸血造成人或动物的皮肤损伤、局部痛痒、贫血和消瘦等直接损害，同时也传播多种对民众健康和畜牧业生产构成严重威胁的多种疾病，如蜱传脑炎( Tick-borne encephalitis)、莱姆病( Lyme disease)和梨形虫病( Piroplasmosis)等。据统计，全球每年有数亿头动物受到蜱和蜱传疾病的影响，用于预防、治疗蜱和蜱传疾病的开支巨大。

褐黄血蜱（Haemaphysalis flava）是硬蜱科血蜱属的成员。褐黄血蜱可以寄生于山羊、狗、黄牛、马、绵羊等多种家养动物，也可寄生于刺猬、野兔、大熊猫、野猪和鸟类等多种野生动物，还有叮咬人的报道。褐黄血蜱可以携带多种病原体，其中包括新布尼亚病毒、蜱传脑炎病毒、立克次体、螺旋体、无形体、巴尔通体、土拉杆菌和盘丝虫。因此，褐黄血蜱对畜牧业发展和人类健康的潜在威胁不容忽视。

目前，防控蜱的主要措施是采用有机磷等化学药物。然而，化学药物灭蜱会导致药物残留和环境污染的安全问题，长期使用还会导致耐药蜱株出现进而降低药物对蜱的杀灭作用。因而，化学灭蜱存在的种种问题迫使研究人员不断探索更加经济和安全的控蜱新措施。澳大利亚研究人员在控蜱疫苗方面取得了突破性进展，即分离、重组微小扇头蜱( Rhipicephalus microplus)中肠糖蛋白Bm86抗原并成功商业化应用于该蜱的防控，使人们意识到筛选功能基因和蛋白制备抗蜱疫苗以防控蜱类的危害是经济安全和确实可行的措施。然而，已经商业化的抗微小扇头蜱疫苗具有蜱种局限性，亟需寻找新的广谱、高效的控蜱抗原分子。

蜱完全依赖宿主血液获取营养并进行繁殖的节肢动物。宿主血液中含有大量的铁，铁元素是蜱生殖和胚胎发育必需的营养物质，在多种生理过程起到重要作用，如参与细胞呼吸、能量代谢和DNA合成等。但铁也参与自由基的形成，形成氧化应激，进而可能导致细胞损伤和死亡。因此，蜱需应对来自宿主血液中过量铁的毒性挑战。