[发明专利]MmPI在制备胰蛋白酶抑制剂中的应用

说明书

本发明属于基因工程和酶工程技术领域，具体涉及MmPI在制备胰蛋白酶抑制剂中的应用。所述MmPI具有SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。本发明首次明确了桑叶中的MmPI具有胰蛋白酶抑制活性，并揭示了其理化特性，所述MmPI在制备胰蛋白酶抑制剂方面具有良好的应用前景，在明确其理化性质的基础上，可以针对性消除其活性，推动桑叶资源在动物饲粮中的开发利用，为桑叶在动物饲料、保健食品方面的开发利用提供新的视角和思路，提升桑资源的经济效益。

技术领域

本发明属于基因工程和酶工程技术领域，具体涉及MmPI在制备胰蛋白酶抑制剂中的应用。

背景技术

桑叶作为一种优质、新型的动物饲料添加剂，不仅能提高动物生长性能、提升禽畜产品品质，也可避免桑叶资源浪费，提高蚕桑产业的综合经济效益。然而，由于桑叶中存在抗营养因子如单宁、蛋白酶抑制剂和植物凝集素，动物大量添食桑叶会严重干扰其对饲料营养的代谢和吸收，进而影响畜禽健康和畜禽产品的产量与质量，这也极大限制了桑叶资源在动物饲粮中的开发和应用。丝氨酸蛋白酶抑制剂(serine protease inhibitor，SPI)是蛋白酶抑制剂中数目最多，研究最为深入的一类，包括胰蛋白酶抑制剂(trypsininhibitor，TI)、胰凝乳蛋白酶抑制剂(chymotrypsin inhibitor，CI)、弹性蛋白酶抑制剂(elastase inhibitor，EI)和枯草杆菌蛋白酶抑制剂(subtilisin inhibitor，SI)等。

依据SPI的活性位点、作用机制及在植物中的分布状况，植物SPI可分为8个家族，其中研究较为深入的有Kunitz、Serpin、Bowman-Birk、PI-I和PI-II家族。川桑基因组中共鉴定出79个蛋白酶抑制剂(protease inhibitor，PI)，其中SPI有35个，分别为Kunitz、Serpin和PI-I家族。分析不同SPI家族基因在各组织中的表达，发现8个Kunitz和1个Serpin家族SPI基因主要在桑叶中表达。Western Blot检测发现丝氨酸蛋白酶抑制剂MmKPI-9在桑叶中有表达，而胶内活性染色未检测到TI活性条带。王丹丹利用胶内活性染色技术从桑叶叶柄部流出的白色乳汁中检测到多个CI活性条带，而在桑树叶片中未检测到CI活性。目前，桑叶中抗营养因子类SPI的研究报道较少，且这些SPI的序列信息、活性、理化特性尚不清楚。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了MmPI在制备胰蛋白酶抑制剂中的应用，所述MmPI具有SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。

基于同一个发明构思，本发明还提供了编码所述MmPI的基因，核苷酸序列如SEQID NO.2所示。

基于同一个发明构思，本发明还提供了携带所述基因的质粒。

基于同一个发明构思，本发明还提供了携带所述质粒的宿主表达菌株。

基于同一个发明构思，本发明还提供了所述菌株的表达产物在制备胰蛋白酶抑制剂中的应用。

基于同一个发明构思，本发明还提供了所述MmPI或所述菌株的表达产物的胰蛋白酶抑制活性消除方法，包括：将MmPI置于121℃，0.21MPa环境中处理20min；或，利用由还原糖介导的美拉德反应消除。

本发明具有如下有益效果：

本发明首次明确了桑叶中的MmPI具有胰蛋白酶抑制活性，并揭示了其理化特性，所述MmPI在制备胰蛋白酶抑制剂方面具有良好的应用前景，在明确其理化性质的基础上，可以针对性消除其活性，推动桑叶资源在动物饲粮中的开发利用，为桑叶在动物饲料、保健食品方面的开发利用提供新的视角和思路，提升桑资源的经济效益。

附图说明

图1为MmPI_(Ma)的PCR产物电泳检测(A)，以及MmPI_(Ma)的菌液PCR产物电泳检测(B)。