[发明专利]一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因、其编码蛋白质及其克隆方法

说明书

本发明涉及一种群体感应淬灭酶ZD03‑aiiA基因、其编码蛋白质及其克隆方法，利用分子生物学技术对ZD03‑aiiA基因进行研究，并对其编码的蛋白功能进行分析，为ZD03‑aiiA基因进一步研究和应用奠定基础，同时ZD03菌株作为养殖生态环境中存在具有抑制细菌群体感应活性的微生物，有利于微生物资源开发，为以致病菌群体感应系统为靶点的新型疗法提供新技术。

技术领域

本发明涉及细菌群体感应技术领域，尤其涉及一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因、其编码蛋白质及其克隆方法。

背景技术

大量研究证明，群体感应(quorum sensing, QS)系统广泛存在于自然界的许多动植物及微生物中。细菌通过感知细胞外环境中特定信号分子的浓度变化监控自身或其它细菌的数量变化，启动相关基因表达，控制细菌行为适应环境变化。多数革兰阴性(G^－)细菌利用酰基高丝氨酸内酯(Acyl-homoserine lactone, AHL)作为细菌间的信号分子，革兰阳性(G^＋)细菌则利用寡肽类(Autoinducing peptide)作为细菌间的介导信号。AHL是一种小分子物质，在细菌体内由酰基携带蛋白酶（ACP）、烯酰基-ACP（enoyl- ACP）还原酶FabΙ及AHL合成酶等参与催化合成。释放于胞外环境的AHL被细菌感应系统识别，与蛋白结合成具有转录调节活性的二聚或多聚体，激活目的基因表达，调控Ti质粒转移、抗生素灵菌红素（prodigiosin）合成、毒力基因表达及生物膜形成等。蛋白质组学及DNA核酸微点阵技术的应用结果也表明:通过信号介导调节转录子活性而激活毒力基因表达，实现不同的调节功能。通过干扰致病菌QS系统，使其信号分子在细胞环境中的浓度难以被致病菌感应系统感知而抑制致病因子表达，达到防治病原菌目的。

本发明从养殖生态环境中分离纯化菌株ZD03，以根癌农杆菌W CF47为敏感检测菌株，结果发现ZD03具有细菌群体感应淬灭活性，在寡营养状态下可形成芽孢，具有耐热稳定性。结合菌落形态、生化特征及16S rDNA序列对比分析表明，该菌株为枯草芽孢杆菌。表明养殖生态环境中存在具有抑制细菌群体感应活性的微生物，有利于微生物资源开发，为以致病菌群体感应系统为靶点的新型疗法提供新技术。

将淬灭酶基因ZD03-aiiA进行克隆及序列分析，结果表明：阳性克隆ZD03-aiiA基因序列全长753 bp，存在一个开放阅读框(ORF)，编码由250个氨基酸残基组成的多肽，预测分子量28.1KDa，蛋白等电点为4.78。由该序列推导得到的氨基酸残基序列含有一个保守结构域(Lactamase-B) (34AA -235AA)。该结果为该序列的重组表达及其相关活性研究奠定了基础。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因；本发明的另一个目的是提供一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因编码的蛋白质；同时本发明还提供一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因的克隆方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明的第一个方面是提供一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因，其核苷酸序列如SEQID NO:1所示。

本发明的第二个方面是提供本发明第一各方面所述的一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因编码的蛋白质，其氨基酸序列如SEQ ID NO:2。

本发明的第三个方面是提供本发明第一个方面所述的一种群体感应淬灭酶ZD03-aiiA基因的克隆方法，包括以下步骤：

（1）ZD03-aiiA基因的简并引物设计，其简并引物对为，

aiiF：SEQ ID NO:3 5′-ATG GGA TCC ATG ACA GTA AAG AAG CTT TAT-3；