[发明专利]一种含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白复合丝的制备方法

说明书

本发明公开了含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白复合丝的制备方法，将重组病毒接种5龄家蚕幼虫，桑叶添食后收集蚕丝，得到含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白复合丝；所述重组病毒含有表达金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白的序列；重组病毒AcNPV‑FibH‑MaSp‑g接种5龄家蚕幼虫，用浸渍或喷洒过抗生素药液的凉干后的新鲜桑叶饲养，后用新鲜桑叶饲养至熟蚕；用浸渍或喷洒过蜕皮激素药液的新鲜桑叶饲喂熟蚕；或直接用蜕皮激素药液体喷熟蚕，将熟蚕移至簇具，营茧，采茧，经过缫丝获含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白的复合丝。利用本发明可获取含有金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白的蚕丝，以满足制备各种生物材料对丝蛋白的多样性的需求。

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种通过家蚕生产含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白复合丝。

背景技术

近年来，人们已可以通过基因工程技术在细菌、酵母、哺乳类动物培养细胞、昆虫细胞甚至通过转基因动物和植物表达蛛丝蛋白，但这些表达的蛋白不能自主装配成丝纤维，须通过人工纺丝的技术进一步加工成丝纤维，但目前通过这种技术还难以大量获取机械性优异的蛛丝纤维。另外由于主壶腹腺丝蛋白的分子量巨大，且高度重复，当用异源系统表达时往往重组蛛丝蛋白分子量低于自然状态，且表达水平低下，而人工纺丝所获得的丝的机械性与丝蛋白的分子量有正相关性。几千年来，饲养家蚕是丝绸工业的基础，家蚕是唯一能室内规模饲养大量提供丝纤维的昆虫。蚕丝蛋白主要由丝胶蛋白和丝素蛋白组成，而丝纤维主要由不溶于水的丝素蛋白重链（350kDa）、丝素蛋白轻链（25.8kDa）以及P25蛋白(25.7kDa)按6:6:1的摩尔比装配而成，蚕丝蛋白的机械性能主要由丝素蛋白重链的高分子量和氨基酸序列的高度重复决定。很长时间以来，人们一直希望利用家蚕高效合成丝蛋白以及天然的纺丝能力生产蛛丝。目前，将合成的络新妇蛛（Nephila clavipes）、大腹园蛛(Araneus ventricosus)主壶腹腺丝蛋白基因的重复模序经过多次重复后，通过piggyBac介导的转基因已实现了非完整蛛丝蛋白基因在家蚕中的表达，并通过家蚕天然的纺丝能力获得含有蛛丝蛋白成份的嵌合蚕丝，在一定程度上改善了丝纤维的机械性能，但该丝纤维中蛛丝蛋白的含量非常有限；现有技术公开了一种蜘蛛葡萄状腺丝蛋白基因序列的应用及其改良家蚕丝性能的方法，蜘蛛葡萄状腺丝蛋白基因为黑寡妇蜘蛛葡萄状腺丝或者园蛛葡萄状腺丝1倍碱基重复单元以1-8倍连续重复构成的基因序列，具有改良家蚕丝性能等应用；先构建家蚕合成分泌葡萄状腺丝蛋白的载体pBac-ACSP质粒，将质粒与辅助质粒导入到家蚕受精卵内，用转座子使荧光蛋白基因和葡萄状腺丝蛋白基因导入到家蚕基因组内，并稳定遗传和表达，育成分泌蜘蛛葡萄状腺丝蛋白的转基因家蚕，其发现了一种蜘蛛葡萄状腺丝蛋白基因的用途，并开发了一种新型家蚕蜘蛛仿生丝的改良家蚕丝性能的生产方法。现有技术采用将质粒与辅助质粒导入到家蚕受精卵内的方法耗时长，且不适用二化性实用品种的蚕卵，而饲养这些蚕卵孵化的蚕才可以得到高性能优质蚕丝。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种通过家蚕生产含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白的复合蚕丝的方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白复合丝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将重组病毒接种5龄家蚕幼虫，桑叶添食后收集蚕丝，得到含金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白复合丝；所述重组病毒含有表达金丝织网蜘蛛大壶状腺丝蛋白的序列，重组病毒接种5龄家蚕幼虫的量为10⁴～10⁸拷贝/蚕。