[发明专利]一种抗微生物肽MSPiscidin-3、其编码基因及用途

说明书

本发明公开了一种抗微生物肽MSPiscidin‑2、其编码基因及用途，MSPiscidin‑3是一种直链多肽，含有25个氨基酸残基，理论等电点为12.81，分子量是2.97kDa，净电荷为+9。编码抗微生物肽MSPiscidin‑3前体Piscidin的基因由351个核苷酸组成。MSPiscidin‑3对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌均有很强的抗菌活性，包括多种水产养殖致病菌；其不含有二硫键及环状结构，方便化学合成及基因工程制备；可用于制备抗病原微生物感染以及消炎用的临床药物；或作为动物饲料中抗生素的替代品；或作为化妆品、保健品、食品中的添加剂以替代传统防腐剂，有很好的应用前景。

技术领域

本发明公开了一种抗微生物肽MSPiscidin-3、其编码基因及用途，具体地，提供了一种来源于大口黑鲈(Micropterus salmoides)的Piscidin家族广谱抗微生物肽MSPiscidin-3及其基因，制备方法和在抗病原微生物感染、医疗、生物制药及水产养殖病害防治中的应用，属于生物医学技术领域。

背景技术

Piscidin家族抗菌肽是一类来源于鱼类的抗菌肽，是鱼类体内非特异性免疫系统的重要组成部分，通常由20-50个氨基酸残基组成，具有α螺旋结构，富含阳离子，具有疏水性和两亲性，具有广谱的杀菌、抗肿瘤、抗病毒的活性。在最早从杂交斑纹鲈鱼的肥大细胞中发现Piscidin后，Piscidin陆续在比目鱼、金头海鲷、大黄鱼等许多鱼类体内被发现。鱼类属于原始的低等脊椎动物，其生活环境相对比较复杂，由于其自身的免疫器官相对发育进化不够完善，自身的后天免疫系统相对于其他高等的脊椎动物而言是非常脆弱的，其适应性免疫的免疫球蛋白和免疫记忆也都相对比较缺乏，因此当它们面对复杂的生活环境及病原细菌的危害时，主要依赖于自身的先天免疫系统来抵抗外源因子的侵害进行自我保护。研究表明抗菌肽是鱼类先天性免疫系统中的重要组成部分，当鱼类受到外源因子侵害时会诱导自身产生大量的抗菌肽从而进行防御保护。随着研究的深入越来越多的抗菌肽从鱼类中分离出来，预示着抗菌肽是鱼类先天性免疫系统中最重要的防御线。目前，已经从鱼类的唾液组织、粘液组织等容易受到外源因子侵害的部位和免疫器官中发现了大量的抗菌肽，其中包括从杂交斑纹鲈鱼中发现的Piscidin和Hepcidin抗菌肽，从比目鱼粘液组织中发现的Pleurocidin抗菌肽，另有研究学者从大西洋八目鳗鱼中发现Cathelicidins抗菌肽。

目前抗菌肽的应用主要集中于医药领域的开发，并且取得了一些令人满意的成果，已经有许多新型药物逐步迈入医药市场。比如，来自爪蟾抗菌肽Magainin的Pexiganan，由Genaera公司开发，目前以外用霜剂的形式用来治疗脓疱病和糖尿病患者足底溃烂等，已经进入临床III期试验阶段，它也是第一个进行商业开发的抗菌肽；Daptomycin是一种阴离子抗菌肽，由Cubit Pharmaceuticals公司研发，2003年9月由美国食品与药物管理局(FDA)批准上市；来自猪白细胞的Iseganan，由Intrabiotics公司开发，用药途径是口服液或喷雾剂，用来治疗抗肿瘤治疗引发的口腔炎和囊肿性纤维化病人肺感染，目前也处于临床III期试验阶段；来自于牛的MBI-肽，由Micrologix生物技术公司，以外用乳膏的形式用来治疗尿道相关的血流感染，处于III期临床；来自人唾液的Histatin衍生肽，做成口腔洗剂，用来治疗牙根炎和口腔感染(II-III期临床)、口腔念珠菌感染(II期临床)和慢性绿脓杆菌感染(I期临床)。可见，抗菌肽在医药领域有着很好的应用前景，不仅限于医药领域，在农业、畜牧业和日化用品领域，抗菌肽也存在巨大的应用潜能。