thanatin串联抗菌肽原核表达研究
2018-05-21李清海刘仁虎
刘 伟,李清海,刘仁虎
(1.浙江省农业科学院 植物保护与微生物研究所,浙江 杭州 310021; 2.浙江大学医学院附属第二医院 放射科,浙江 杭州 310009; 3.浙江省农业科学院 病毒生物技术研究所,浙江 杭州 310021)
抗菌肽是一类具有抗菌活性的生物短肽,在自然界分布广泛、种类繁多,但是产量不多[1]。抗菌肽不易产生耐药性,因而是未来应对耐药性病原菌的希望之星,近年来成为新兴医药、植物抗病基因工程、养殖饲料添加剂的研究热点[2-3]。与传统的抗生素相比,抗菌肽的价格限制了大规模生产[4]。thanatin是从半翅目昆虫刺肩蝽(Podisusmaculiventris)的血淋巴中分离的一种高活性抗菌肽,由21个氨基酸组成(GSKKPVPIIYCNRRTGKCQRM),在11位和18位的半胱氨酸形成二硫键[5]。二硫键对thanatin的抗菌活性可有可无,并不是必需的[6]。由于该抗菌肽对真菌的杀菌活性高而受到关注。
利用微生物工程菌对抗菌肽进行表达是低成本获得抗菌肽的最佳途径。大肠埃希菌E.coli是目前利用最为广泛的表达宿主菌,因为其具有遗传背景清楚,易于操作,培养成本简单,生产上应用成本低的特点[7]。对于一些含有维持抗菌活性必需的二硫键的抗菌肽,可以选择trxB和gor基因缺失的大肠埃希菌菌株,Novagen公司的Origami B、Origami 2和 Rosetta-gami B菌株具有该特性[8],另外的方法就是引入信号序列,使目标蛋白进入细胞周质空间,形成二硫键[9]。由于抗菌肽对宿主具有毒性,不少学者都尝试用不同的融合标签来提高抗菌肽的表达水平和增加蛋白的可溶性[10]。因此本研究通过串联表达抗菌肽单体与MBP蛋白融合表达,希望能够提高抗菌肽的表达效率,同时提高抗菌肽单位效价,为后续进行不同抗菌肽串联的表达提供一种新思路。……
