CN111500615A - 一种表达ll-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用 - Google Patents

一种表达ll-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN111500615A
CN111500615A CN202010313254.4A CN202010313254A CN111500615A CN 111500615 A CN111500615 A CN 111500615A CN 202010313254 A CN202010313254 A CN 202010313254A CN 111500615 A CN111500615 A CN 111500615A
Authority
CN
China
Prior art keywords
recombinant
lactococcus lactis
expression vector
recombinant expression
pnz8149
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010313254.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111500615B (zh
Inventor
金万洙
张瀚林
蒋笑笑
郑爱华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Zoology of CAS
Original Assignee
Institute of Zoology of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Zoology of CAS filed Critical Institute of Zoology of CAS
Priority to PCT/CN2020/088259 priority Critical patent/WO2021184500A1/zh
Publication of CN111500615A publication Critical patent/CN111500615A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111500615B publication Critical patent/CN111500615B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/66Microorganisms or materials therefrom
    • A61K35/74Bacteria
    • A61K35/741Probiotics
    • A61K35/744Lactic acid bacteria, e.g. enterococci, pediococci, lactococci, streptococci or leuconostocs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/74Vectors or expression systems specially adapted for prokaryotic hosts other than E. coli, e.g. Lactobacillus, Micromonospora
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/01Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif
    • C07K2319/02Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif containing a signal sequence
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/50Fusion polypeptide containing protease site

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供了一种表达LL‑37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用,属于基因工程技术领域;所述重组表达载体的构建用骨架质粒为PNZ8149;所述重组表达载体中插入有融合基因;所述融合基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明的重组表达载体能够在乳酸乳球菌中高效表达,表达得到的LL‑37能够有效抑制SARS冠状病毒和SARS‑CoV2冠状病毒。本发明还提供了一种包含上述方案所述重组表达载体的重组乳酸乳球菌。通过本发明的重组乳酸乳球菌能够将抗病毒多肽药物LL‑37以口服的形式输入人体,抗病毒效果好、生产成本低。

Description

一种表达LL-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病 毒药物及构建方法和应用
技术领域
本发明涉及基因工程技术领域,尤其涉及一种表达LL-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用。
背景技术
LL-37是一种抗菌肽,也具有抗病毒活性。传统的LL-37制备方法为人工合成的方法,但是人工合成的方法成本高昂,大大限制了LL-37的应用。现有技术公开了利用基因工程手段,通过构建包含LL-37编码基因的重组表达载体、重组菌来制备获得LL-37,但是目前的方法仍然存在LL-37表达效率低、生产成本高的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种表达LL-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用,本发明的重组表达载体能够在乳酸乳球菌中高效表达,从而实现LL-37多肽口服递送,能够降低生产成本。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
本发明提供了一种表达LL-37多肽的重组表达载体,所述重组表达载体的构建用骨架质粒为PNZ8149;所述重组表达载体中插入有融合基因;所述融合基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
优选的,所述融合基因插入在PNZ8149的SphI和XbaI限制性酶切位点之间。
本发明提供了一种包含上述方案所述重组表达载体的重组乳酸乳球菌。
优选的,所述重组乳酸乳球菌的原始菌株包括乳酸乳球菌NZ3900。
本发明提供了上述方案所述重组乳酸乳球菌的构建方法,包括以下步骤:利用上述方案所述重组表达载体转化乳酸乳球菌感受态细胞,得到重组乳酸乳球菌。
本发明提供了上述方案所述重组表达载体或者所述重组乳酸乳球菌在制备抗细菌和/或抗病毒的药物中的应用。
优选的,所述病毒包括冠状病毒。
优选的,所述冠状病毒包括SARS冠状病毒和/或SARS-CoV2冠状病毒。
本发明还提供了一种抗细菌和/或抗病毒的药物,所述药物包括上述方案所述重组乳酸乳球菌。
优选的,所述药物的剂型包括片剂、颗粒剂、丸剂、胶囊剂或口服液。
本发明的有益效果:本发明提供了一种表达LL-37多肽的重组表达载体(PNZ8149-7×LL-37)。本发明以PNZ8149(乳酸菌食品级表达载体)为基础载体,PNZ8149上插入有融合基因,所述融合基因包括顺次串联的信号肽SPusp45、益生菌LEISS、肠激酶识别位点DDDDK和LL-37七次串联重复序列。本发明将活体生物药载体乳酸乳球菌与抗病毒多肽有机结合,不仅利用口服的简易途径完美的解决了注射给药的繁琐性和体内代谢的不确定性,而且有效规避了单次串联LL-37序列表达效率低、难以检测的问题,在诱导剂乳酸链球菌素Nisin的严格控制下,实现时空特异性给药;利用本发明的重组表达载体构建得到的重组乳酸乳球菌能够有序合成并释放前述融合蛋白,并且在肠道内肠激酶的作用下将信号肽序列SPusp45、LEISS序列从融合蛋白上酶切分离开来,同时七次串联重复序列释放为单体LL-37多肽,产生与人体内源性LL-37相同功能的结构多肽。经特异性抗体检测LL-37表达量极高,并检测到动物体内LL-37的血液吸收情况。本发明的重组表达载体表达得到的LL-37具有良好的抗病毒活性,能够抑制包括SARS冠状病毒和SARS-CoV2冠状病毒在内的冠状病毒,最大抑制率达到85%。并且本发明的重组表达载体表达得到的LL-37没有其他修饰或其他蛋白标签,不具有抗原性,安全性高。
本发明还提供了一种包含上述方案所述重组表达载体的重组乳酸乳球菌。本发明通过重组乳酸乳球菌将具有抗细菌和抗病毒活性的多肽药物LL-37以口服的形式输入人体,依靠其高效的抗细菌和抗病毒作用、便捷的给药途径和低廉的生产成本,能够直接、快速地转化为安全、成熟的治疗药物,从而扭转当前抗新型冠状病毒药物严重匮乏的局面,满足临床一线与患者的用药需求。
附图说明
图1为实施例2中PNZ8149-7×LL-37表达菌株的构建;
图2-a为实施例3中PNZ8149-7×LL-37表达菌株的蛋白表达水平银染结果;
图2-b为实施例3中PNZ8149-7×LL-37表达菌株的蛋白表达水平蛋白质免疫印迹结果;
图3为实施例4中PNZ8149-7×LL-37表达菌株的药代动力学结果;
图4为实施例5中LL-37对SARS模拟冠状病毒抑制效率检测结果;
图5为实施例6中LL-37对SARS-CoV2模拟冠状病毒抑制效率检测结果。
具体实施方式
本发明提供了一种表达LL-37多肽的重组表达载体(PNZ8149-7×LL-37),所述重组表达载体的构建用骨架质粒为PNZ8149;所述重组表达载体中插入有融合基因(SPusp45-LEISS-DDDDK-7×LL-37);所述融合基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示,具体为:ATGAAAAAAAAGATTATCTCAGCTATTTTAATGTCTACAGTGATACTTTCTGCTGCAGCCCCGTTGTCAGGTGTTTACGCTGATACTAATTCTGATTTGGAAATATCGTCGACTTGTGATGCTGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCTAA。
本发明中,所述SPusp45的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示,具体为:ATGAAAAAAAAGATTATCTCAGCTATTTTAATGTCTACAGTGATACTTTCTGCTGCAGCCCCGTTGTCAGGTGTTTACGCTGATACTAATTCTGAT;所述LEISS的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示,具体为:TTGGAAATATCGTCGACTTGTGATGCT;所述DDDDK的核苷酸序列如SEQ ID NO:4所示,具体为:GACGATGACGATAAG;所述的7×LL-37的核苷酸序列如SEQ ID NO:5所示,具体为:CTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCCGACGATGACGATAAGCTGCTGGGTGATTTCTTCCGGAAATCTAAAGAGAAGATTGGCAAAGAGTTTAAAAGAATTGTCCAGAGAATCAAGGATTTTTTGCGGAATCTTGTACCCAGGACAGAGTCC。
本发明以PNZ8149(乳酸菌食品级表达载体)为基础载体,PNZ8149上插入有融合基因,所述融合基因包括顺次串联的信号肽SPusp45、益生菌LEISS、肠激酶识别位点DDDDK和LL-37七次串联重复序列。本发明的重组载体为乳酸菌食品级重组表达载体,所述重组表达载体能够在乳酸乳球菌中成功表达。
本发明中,所述LEISS为人工合成的短肽LEIS.STCDA,用于增强外源蛋白在乳酸乳球菌中的分泌效率。
本发明首次将活体生物药载体乳酸乳球菌与抗病毒多肽有机结合,不仅利用口服的简易途径完美的解决了注射给药的繁琐性和体内代谢的不确定性,而且有效规避了单次串联LL-37序列表达效率低、难以检测的问题,在诱导剂乳酸链球菌素Nisin的严格控制下,实现时空特异性给药;利用本发明的重组表达载体构建得到的重组乳酸乳球菌能够有序合成并释放前述融合蛋白,并且在肠道内肠激酶的作用下将信号肽序列SPusp45、LEISS序列从融合蛋白上酶切分离开来,同时七次串联重复序列释放为单体LL-37多肽,产生与人体内源性LL-37相同功能的结构多肽。经特异性抗体检测表达量极高,并检测到动物体内LL-37的血液吸收情况。
本发明的重组表达载体表达得到的LL-37多肽与人源LL-37多肽完全一致,因此亦能够有效抑制人类获得性免疫缺陷病毒(HIV-1)、甲型流感病毒(IAV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、鼻病毒(HRV)、牛痘病毒(VACV)、单纯疱疹病毒(HSV)和丙型肝炎病毒(HCV)等病毒以及包括芽孢杆菌、肠球菌、链球菌等在内的革兰氏阳性致病菌和包括木糖氧化无色杆菌、鲍氏不动杆菌、大肠杆菌、布鲁氏菌、共生放线菌、变形杆菌等在内的革兰氏阴性致病菌的活性。
本发明中,所述融合基因优选的插入在PNZ8149的SphI和XbaI限制性酶切位点之间。
本发明具体实施过程中,所述融合基因由上海生工生物工程有限公司合成。
本发明对所述重组表达载体的构建方法没有特殊限制,采用本领域常规方法即可。
本发明具体实施过程中,所述重组表达载体的构建方法优选的采用以下步骤进行:
1)全序列化学合成SphI-SPusp45-LEISS-DDDDK-7×LL-37-XbaI,获得pUC57-7×LL-37载体;
2)对PNZ8149和所述pUC57-7×LL-37载体分别进行酶切后,回收目的片段进行酶连,得到重组表达载体PNZ8149-7×LL-37。
本发明提供了一种包含上述方案所述重组表达载体的重组乳酸乳球菌;所述重组乳酸乳球菌的原始菌株包括乳酸乳球菌NZ3900。
本发明提供了上述方案所述重组乳酸乳球菌的构建方法,包括以下步骤:利用上述方案所述重组表达载体转化乳酸乳球菌感受态细胞,得到重组乳酸乳球菌;所述转化的方法优选为电击转化。
本发明提供了上述方案所述重组表达载体或者所述重组乳酸乳球菌在制备抗细菌和/或抗病毒的药物中的应用;所述细菌优选的包括革兰氏阳性致病菌和/或革兰氏阴性致病菌;所述病毒包括但不限于冠状病毒;所述冠状病毒优选的包括SARS冠状病毒和/或SARS-CoV2冠状病毒。
本发明还提供了一种抗细菌和/或抗病毒的药物,所述药物包括上述方案所述重组乳酸乳球菌;所述药物优选的还包括药学上可接受的赋形剂;所述药物的剂型优选的包括片剂、颗粒剂、丸剂、胶囊剂或口服液。
下面将结合本发明中的实施例,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1 PNZ8149-7×LL-37表达菌株的构建
1、SphI-SPusp45-LEISS-DDDDK-7×LL-37-XbaI全序列化学合成,获得pUC57-7×LL-37载体;
2、构建PNZ8149-7×LL-37载体
1)采用天根质粒小提试剂盒,提取PNZ8149,pUC57-7×LL-37质粒;
2)酶切:PNZ8149,pUC57-7×LL-37酶切体系如表1所示,总体系为50μl,37℃酶切3h;
表1 PNZ8149,pUC57-7×LL-37酶切体系
Figure BDA0002458482050000071
3)配制1%琼脂糖凝胶电泳,120V电压下电泳30min后切胶回收;
4)酶连:酶连体系如表2,总体系20μl,插入片段:载体=7:1,16℃过夜;
表2酶连体系
Figure BDA0002458482050000072
5)连接产物纯化回收:制备好的连接产物中加入2.5倍体积的无水乙醇,1/10体积的2.5mol/L乙酸钠,混勻后于20℃放置lh,12000r/min离心5min,弃上清;用1ml 75%乙醇沉淀一次,12000r/min离心5min,弃上清,室温干燥20min,用去离子水溶解沉淀。
实施例2 PNZ8149-7×LL-37电转乳酸乳球菌NZ3900
1、乳酸乳球菌NZ3900感受态制备
1)取-80℃冻存的乳酸乳球菌MG1363接种于5ml含有5%葡萄糖的M17液体培养基中,30℃过夜培养;
2)将获得菌液按照1%接种于含有2.5%Gly和5%葡萄糖的M17液体培养基中,30℃静置培养至菌体OD 600值为0.3~0.4,收集备用;
3)将以上收集的菌体培养物冰浴10min,4℃离心5000rpm,5min;收集菌体;
4)沉淀用冰冷的10%蔗糖和10%甘油混合溶液1/10体积清洗两次,4℃离心8000rpm,5min,收集沉淀;
5)最后沉淀重悬于1/100体积10%蔗糖和10%甘油混合溶液中,冰浴10min后使用;
2、乳酸乳球菌NZ3900电转化
1)吸取40μl新鲜制备的感受态细菌悬液于冰冷的无菌EP管中,冰浴5min。
2)吸取1μl纯化后的连接产物加入感受态细菌,混匀后,置于冰上5min。
3)将细菌悬液和质粒DNA混合液加入冰冷的电转杯中,放入电击仪,设置条件为2500V,200Ω,25μF;
4)电击完毕后,迅速加入1ml冰冷的GM17-MC恢复培养基;混匀后转入EP管中冰浴5~10min;30℃培养2h。
5)取100μl恢复培养的菌液接种于Elliker选择培养基,30℃过夜培养,挑取黄色菌落进行鉴定。
3、转化菌的验证
从培养的转化菌体中提取质粒,之后用PCR扩增,所述PCR扩增引物为SEQ ID No:6(F:cttattgagaaagggaaacgacgg)和SEQ ID No.7(R:tcaactgctgctttttggcta);所述PCR扩增的反应程序:94℃,3min;{94℃,30s;58℃,30s;72℃,1min 30s}38个循环;72℃,5min。将上述PCR产物用1%浓度的琼脂糖电泳分离鉴定,鉴定结果参见图1。由图1可以看出,最右侧泳道的PCR产物约为1200bp大小,与目的条带大小1257bp相符,该质粒疑似构建成功的PNZ8149-7×LL-37。
疑似为PNZ8149-7×LL-37的阳性质粒经进一步测序鉴定,测序结果显示PNZ8149-7×LL-37质粒构建成功,不存在碱基突变。
实施例3银染与Western检测PNZ8149-7×LL-37表达菌株的蛋白表达能力
1、PNZ8149-7×LL-37在乳酸乳球菌中的诱导分泌表达
1)将菌株接入M17液体培养基中,30℃静置培养过夜,第二天转接至新的M17肉汤培养基中,待OD600数值达到0.4~0.6时,加入诱导剂乳酸链球菌素Nisin继续培养5h;
2)培养结束后10000rpm离心20min,取上清,用0.22μm的过滤膜过滤上清,加入N-月桂酰肌氨酸钠至终浓度0.1%,室温15min;
3)加入三氯醋酸至终浓度7.5%,混匀,冰上2h;
4)10000rpm离心10min,弃上清,加入2ml四氢呋喃,10000rpm离心10min;
5)10000rpm离心10min,弃上清,加入2ml四氢呋喃,10000rpm离心10min;
6)弃上清,晾干,加入1ml 8M尿素溶解。
2、电泳
1)配制10%SDS-PAGE凝胶;
2)收集的蛋白样品中加入浓度5×SDS-PAGE蛋白上样缓冲液,100℃加热5~10min;
3)冷却到室温后,把蛋白样品直接上样到SDS-PAGE胶加样孔内;100V电泳90~120min;
4)按照Pierce银染试剂盒(Thermo,#24600)要求,对上述PAGE胶进行银染。
3、转印与免疫印迹显影
1)无水甲醇浸泡PVDF转印膜1~2min,使其充分活化;
2)按照“电转印负极-固定海绵-定性滤纸-PAGE胶-PVDF转印膜-定性滤纸-固定海绵-电转印正极”的顺序制备转印模块,100V湿法转印45min,将转印后的PVDF转印膜小心取出,TBST缓冲液室温洗涤一次;
3)5%脱脂奶粉-TBST缓冲液室温封闭上述PVDF转印膜3h,然后将上述PVDF转印膜4℃过夜孵育人源LL-37单克隆抗体(Santa Cruz#sc-166770);
4)第二天使用TBST缓冲液对上述PVDF转印膜室温洗涤三次,每次10min,然后孵育辣根过氧化物酶标记的小鼠源二抗,室温震荡1h;
5)使用TBST缓冲液对上述PVDF转印膜室温洗涤三次,每次10min,去除二抗后按照Pierce高灵敏度底物显色试剂盒(Thermo,#34096)的要求,对上述PVDF转印膜进行显影。
结果如图2-a所示,PNZ8149-7×LL-37表达菌株的上清中特异性表达7×LL-37,且随着诱导剂浓度的增加,分子量为34kda的目的条带(图2-a左箭头)逐渐增多。免疫印迹结果如图2-b所示,相对于空载体对照菌株,采用200ng/ml Nisin诱导剂诱导的PNZ8149-7×LL-37表达菌株在分子量34kda附近呈现明显的条带。
实施例4 PNZ8149-7×LL-37表达菌株的药物代谢动力学
1、选取250~300g的雄性SD大鼠,单次灌胃PNZ8149-7×LL-37表达菌株(每只大鼠给药量为3.5E10个活菌,即CFU=3.5E10)。
2、分别于灌胃前(0h)和灌胃后1、2、4、6h经尾静脉取血。
3、分离血清,利用LL-37Elisa试剂盒(Hycultbiotechnology Cat#HK321)检测血清中LL-37浓度。
结果如图3所示:灌胃后2h,血液中LL-37浓度显著(p<0.05)高于灌胃前血液中浓度。
实施例5 PNZ8149-7×LL-37表达菌株的抗模拟型冠状病毒(SARS)效果
1、S蛋白是冠状病毒的主要免疫原也是介导病毒感染的主要蛋白;通过将VSV的G蛋白替换为SARS的S蛋白构建rVSV-SARS重组病毒,将S蛋白展示到VSV病毒的表面;该重组病毒可以模拟SARS病毒的感染过程;
2、为了验证LL-37对SARS病毒的抑制效果,将包装好rVSV-SARS模拟病毒稀释成2000ffu/ml浓度的病毒液,用病毒液将LL-37稀释成0ng/ml,10ng/ml,100ng/ml,1000ng/ml,10000ng/ml,100000ng/ml浓度的处理液,室温孵育30min。
3、将不同浓度的处理液处理培养于96孔板的vero细胞,每孔100μl,每个浓度设置3个复孔,将细胞放置于37℃细胞培养箱中。
4、病毒感染2h后更换成含20mM NH4Cl的新鲜培养基,将细胞放置于28℃细胞培养箱中,感染24h后荧光显微镜下统计荧光信号阳性的细胞数。
5、24h之后,在显微镜下观察有绿色荧光的细胞数量。最后根据对比试验,鉴定LL-37的抗病毒能力。
结果如图4所示,LL-37在10μg/ml浓度处理的时候,最大抑制率能达到85%。
实施例6 PNZ8149-7×LL-37表达菌株的抗模拟型新型冠状病毒(SARS-CoV2)效果
1、将VSV的G蛋白替换为SARS-CoV2的S蛋白构建rVSV-SARS-CoV2重组病毒,将S蛋白展示到VSV病毒的表面;此重组病毒可以模拟SARS-CoV2的入侵过程,可以广泛用于病毒入侵机制研究,以及抗体和小分子抗病毒药物的筛选;
2、为了验证LL-37对SARS-CoV2病毒的抑制效果,将包装好rVSV-SARS-CoV2模拟病毒稀释成2000ffu/ml浓度的病毒液,用病毒液将LL-37稀释成0ng/ml,10ng/ml,100ng/ml,1000ng/ml浓度的处理液,室温孵育30min;
3、将不同浓度的处理液处理培养于96孔板的vero细胞,每孔100μl,每个浓度设置3个复孔,将细胞放置于37℃细胞培养箱中;
4、病毒感染2h后更换成含20mM NH4Cl的新鲜培养基,将细胞放置于28℃细胞培养箱中,感染24h后荧光显微镜下统计荧光信号阳性的细胞数;
5、24h之后,在显微镜下观察有绿色荧光的细胞数量。最后根据对比试验,鉴定LL-37的抗病毒能力;
结果如图5所示:LL-37在100ng/ml浓度处理的时候,最大抑制率能达到41.5%。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
序列表
<110> 中国科学院动物研究所
<120> 一种表达LL-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用
<160> 7
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1008
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
atgaaaaaaa agattatctc agctatttta atgtctacag tgatactttc tgctgcagcc 60
ccgttgtcag gtgtttacgc tgatactaat tctgatttgg aaatatcgtc gacttgtgat 120
gctgacgatg acgataagct gctgggtgat ttcttccgga aatctaaaga gaagattggc 180
aaagagttta aaagaattgt ccagagaatc aaggattttt tgcggaatct tgtacccagg 240
acagagtccg acgatgacga taagctgctg ggtgatttct tccggaaatc taaagagaag 300
attggcaaag agtttaaaag aattgtccag agaatcaagg attttttgcg gaatcttgta 360
cccaggacag agtccgacga tgacgataag ctgctgggtg atttcttccg gaaatctaaa 420
gagaagattg gcaaagagtt taaaagaatt gtccagagaa tcaaggattt tttgcggaat 480
cttgtaccca ggacagagtc cgacgatgac gataagctgc tgggtgattt cttccggaaa 540
tctaaagaga agattggcaa agagtttaaa agaattgtcc agagaatcaa ggattttttg 600
cggaatcttg tacccaggac agagtccgac gatgacgata agctgctggg tgatttcttc 660
cggaaatcta aagagaagat tggcaaagag tttaaaagaa ttgtccagag aatcaaggat 720
tttttgcgga atcttgtacc caggacagag tccgacgatg acgataagct gctgggtgat 780
ttcttccgga aatctaaaga gaagattggc aaagagttta aaagaattgt ccagagaatc 840
aaggattttt tgcggaatct tgtacccagg acagagtccg acgatgacga taagctgctg 900
ggtgatttct tccggaaatc taaagagaag attggcaaag agtttaaaag aattgtccag 960
agaatcaagg attttttgcg gaatcttgta cccaggacag agtcctaa 1008
<210> 2
<211> 96
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
atgaaaaaaa agattatctc agctatttta atgtctacag tgatactttc tgctgcagcc 60
ccgttgtcag gtgtttacgc tgatactaat tctgat 96
<210> 3
<211> 27
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
ttggaaatat cgtcgacttg tgatgct 27
<210> 4
<211> 15
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
gacgatgacg ataag 15
<210> 5
<211> 867
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
ctgctgggtg atttcttccg gaaatctaaa gagaagattg gcaaagagtt taaaagaatt 60
gtccagagaa tcaaggattt tttgcggaat cttgtaccca ggacagagtc cgacgatgac 120
gataagctgc tgggtgattt cttccggaaa tctaaagaga agattggcaa agagtttaaa 180
agaattgtcc agagaatcaa ggattttttg cggaatcttg tacccaggac agagtccgac 240
gatgacgata agctgctggg tgatttcttc cggaaatcta aagagaagat tggcaaagag 300
tttaaaagaa ttgtccagag aatcaaggat tttttgcgga atcttgtacc caggacagag 360
tccgacgatg acgataagct gctgggtgat ttcttccgga aatctaaaga gaagattggc 420
aaagagttta aaagaattgt ccagagaatc aaggattttt tgcggaatct tgtacccagg 480
acagagtccg acgatgacga taagctgctg ggtgatttct tccggaaatc taaagagaag 540
attggcaaag agtttaaaag aattgtccag agaatcaagg attttttgcg gaatcttgta 600
cccaggacag agtccgacga tgacgataag ctgctgggtg atttcttccg gaaatctaaa 660
gagaagattg gcaaagagtt taaaagaatt gtccagagaa tcaaggattt tttgcggaat 720
cttgtaccca ggacagagtc cgacgatgac gataagctgc tgggtgattt cttccggaaa 780
tctaaagaga agattggcaa agagtttaaa agaattgtcc agagaatcaa ggattttttg 840
cggaatcttg tacccaggac agagtcc 867
<210> 6
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
cttattgaga aagggaaacg acgg 24
<210> 7
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
tcaactgctg ctttttggct a 21

Claims (10)

1.一种表达LL-37多肽的重组表达载体,其特征在于,所述重组表达载体的构建用骨架质粒为PNZ8149;所述重组表达载体中插入有融合基因;所述融合基因的核苷酸序列如SEQID NO:1所示。
2.根据权利要求1所述的重组表达载体,其特征在于,所述融合基因插入在PNZ8149的SphI和XbaI限制性酶切位点之间。
3.一种包含权利要求1或2所述重组表达载体的重组乳酸乳球菌。
4.根据权利要求1所述的重组乳酸乳球菌,其特征在于,所述重组乳酸乳球菌的原始菌株包括乳酸乳球菌NZ3900。
5.权利要求3或4所述重组乳酸乳球菌的构建方法,包括以下步骤:
利用权利要求1或2所述重组表达载体转化乳酸乳球菌感受态细胞,得到重组乳酸乳球菌。
6.权利要求1或2所述重组表达载体或者权利要求3或4所述重组乳酸乳球菌在制备抗细菌和/或抗病毒的药物中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,所述病毒包括冠状病毒。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述冠状病毒包括SARS冠状病毒和/或SARS-CoV2冠状病毒。
9.一种抗细菌和/或抗病毒的药物,其特征在于,所述药物包括权利要求3或4所述重组乳酸乳球菌。
10.根据权利要求9所述的药物,其特征在于,所述药物的剂型包括片剂、颗粒剂、丸剂、胶囊剂或口服液。
CN202010313254.4A 2020-03-20 2020-04-20 一种表达ll-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用 Active CN111500615B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2020/088259 WO2021184500A1 (zh) 2020-03-20 2020-04-30 一种表达ll-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010200734X 2020-03-20
CN202010200734 2020-03-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111500615A true CN111500615A (zh) 2020-08-07
CN111500615B CN111500615B (zh) 2021-05-14

Family

ID=71869420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010313254.4A Active CN111500615B (zh) 2020-03-20 2020-04-20 一种表达ll-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111500615B (zh)
WO (1) WO2021184500A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11077052B1 (en) * 2020-09-09 2021-08-03 Malireddy S. Reddy Selected multi-phase treatment for coronavirus respiratory infections
CN114028545A (zh) * 2021-11-30 2022-02-11 中国科学院昆明动物研究所 一种抗病毒感染ll-37-dna复合物及其应用
CN114262683A (zh) * 2022-03-01 2022-04-01 中国科学院动物研究所 一种表达vegfr3 d2多肽的细菌制剂及其构建方法和应用
CN114426942A (zh) * 2022-01-25 2022-05-03 中国科学院动物研究所 一种重组乳酸乳球菌、微胶囊及其应用
CN114957437A (zh) * 2022-06-06 2022-08-30 陕西理工大学 一种leap-2重组蛋白和一种重组乳酸乳球菌及其应用
WO2023141744A1 (zh) * 2022-01-25 2023-08-03 中国科学院动物研究所 一种重组乳酸乳球菌、微胶囊及其应用

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114870034B (zh) * 2022-02-17 2024-05-31 上海交通大学医学院附属仁济医院 一种具备高效抗感染能力的基因转染纳米材料及其制备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102459571A (zh) * 2009-06-04 2012-05-16 香港中文大学 抗炎细菌
US20150259688A1 (en) * 2010-11-12 2015-09-17 Biotex, Inc. Nucleic acid ligands to ll37

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102796755B (zh) * 2012-06-28 2015-02-04 郑州大学 一种乳酸乳球菌表达载体及其制备方法与应用
US11384358B2 (en) * 2017-03-29 2022-07-12 President And Fellows Of Harvard College Method of regulating gene expression in a cell
CN107474142B (zh) * 2017-09-04 2020-05-29 中国动物疫病预防控制中心 促进目的蛋白分泌的多肽及其相关生物材料与应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102459571A (zh) * 2009-06-04 2012-05-16 香港中文大学 抗炎细菌
US20150259688A1 (en) * 2010-11-12 2015-09-17 Biotex, Inc. Nucleic acid ligands to ll37

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KANG LI ET AL.: "LL-37 restored glucocorticoid sensitivity impaired by virus dsRNA in lung", 《INTERNATIONAL IMMUNOPHARMACOLOGY》 *
刘诚: "人工抗菌肽MA-D4的原核表达及其生物活性鉴定", 《中国饲料》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11077052B1 (en) * 2020-09-09 2021-08-03 Malireddy S. Reddy Selected multi-phase treatment for coronavirus respiratory infections
CN114028545A (zh) * 2021-11-30 2022-02-11 中国科学院昆明动物研究所 一种抗病毒感染ll-37-dna复合物及其应用
CN114426942A (zh) * 2022-01-25 2022-05-03 中国科学院动物研究所 一种重组乳酸乳球菌、微胶囊及其应用
WO2023141744A1 (zh) * 2022-01-25 2023-08-03 中国科学院动物研究所 一种重组乳酸乳球菌、微胶囊及其应用
CN114426942B (zh) * 2022-01-25 2024-07-09 中国科学院动物研究所 一种重组乳酸乳球菌、微胶囊及其应用
CN114262683A (zh) * 2022-03-01 2022-04-01 中国科学院动物研究所 一种表达vegfr3 d2多肽的细菌制剂及其构建方法和应用
CN114262683B (zh) * 2022-03-01 2022-06-17 中国科学院动物研究所 一种表达vegfr3 d2多肽的细菌制剂及其构建方法和应用
WO2023165502A1 (zh) * 2022-03-01 2023-09-07 中国科学院动物研究所 一种表达vegfr3 d2多肽的细菌制剂及其构建方法和应用
CN114957437A (zh) * 2022-06-06 2022-08-30 陕西理工大学 一种leap-2重组蛋白和一种重组乳酸乳球菌及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN111500615B (zh) 2021-05-14
WO2021184500A1 (zh) 2021-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111500615B (zh) 一种表达ll-37多肽的重组表达载体、重组乳酸乳球菌、抗病毒药物及构建方法和应用
CN116396974B (zh) 非洲猪瘟病毒抗原蛋白重组表达载体、重组植物乳酸菌及其制备方法和应用
CN108728473A (zh) 一种表达幽门螺杆菌NapA蛋白的重组载体、重组菌株及其制备方法、应用
CN111378638B (zh) 幽门螺旋杆菌噬菌体裂解酶及其制备方法
CN102199611B (zh) 密码子优化的艰难梭菌外毒素a羧基端基因序列及其核酸疫苗
CN111518801A (zh) 一种组成型乳酸菌启动子、重组载体及其重组菌和应用
CN114262683B (zh) 一种表达vegfr3 d2多肽的细菌制剂及其构建方法和应用
CN116693626A (zh) 订书肽及其用途和在体外扩增干细胞的方法
JPS61501428A (ja) インタ−ロイキン−2を酵母内で発現するベクタ−、形質転換された酵母及びインタ−ロイキン−2の製造法
CN108272815B (zh) EB病毒miR-BART10-5p抑制剂的应用
CN114539426A (zh) 一种含干扰素α的融合蛋白、表达该融合蛋白的重组菌株及其制备方法
CN109593136B (zh) 禽副粘病毒融合蛋白及其制备方法、应用和用于鸽子的apmv疫苗
CN112279912A (zh) 新型冠状病毒禽蛋抗体SARS-CoV-2-IgY制剂及其制备方法与应用
CN111184708A (zh) 富马酸单乙酯银盐在抗新型冠状病毒感染中的应用
CN109575107B (zh) 一种细胞穿透肽及可表达口服干扰素的双歧杆菌
CN111206050A (zh) 过表达hACE2基因的NK细胞制剂的制备方法
CN114984189B (zh) 一种白细胞介素16蛋白的新用途
CN114773457B (zh) 表达猪源性抗猪流行性腹泻病毒n蛋白单链抗体的重组腺病毒及其构建和用途
CN117050158B (zh) 一种红嘴鸥IFN-γ基因及其编码的重组蛋白的应用
CN110643623B (zh) 人可溶性cd80融合基因转化乳酸菌及其应用
CN117883561B (zh) 一种禽腺病毒血清4型MSN-CC-Fiber2纳米颗粒疫苗的制备与应用
CN118063584A (zh) 促肿瘤焦亡蛋白、靶向her2免疫促肿瘤焦亡蛋白及其编码基因与应用
CN116655749A (zh) 一种EBV的Rta截短mRNA相关疫苗及其制备方法与应用
Guo et al. Synergistic effects of oral inoculation with a recombinant Lactobacillus plantarum NC8 strain co-expressing interleukin-2 and interleukin-17B on the efficacy of the infectious bronchitis vaccine in chickens
CN115850431A (zh) 一种来源于日本沼虾外骨骼的c型凝集素及其编码基因和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant