基本信息
- 項目名稱：
- 超級細菌的克星--昆蟲抗菌肽的研制
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 針對現(xiàn)有技術(shù)天然抗菌肽含量少，提取得率低，重組抗菌肽的表達量不高的現(xiàn)狀，本發(fā)明旨在提供一種高表達的突變黃粉蟲抗菌肽的基因序列和編碼多肽序列，以應(yīng)用于黃粉蟲抗菌肽的大量制備中。
- 詳細介紹：
- 傳統(tǒng)抗生素曾是殺菌的神奇武器。但由于臨床上濫用抗生素，一些致病性細菌已逐漸產(chǎn)生頑固的耐藥性。尤其是在2010年含有NDM-1基因的超級細菌出現(xiàn)后，對付超級細菌成為現(xiàn)代醫(yī)學面臨的一個難題。 本作品發(fā)明了一種高效表達重組黃粉蟲抗菌肽的基因工程菌；發(fā)明了重組黃粉蟲抗菌肽的制備方法，表達量為400mg/L；研究表明，重組抗菌肽具有廣譜抗菌活性，能抑殺耐藥細菌；能耐受沸水浴10h、耐強酸強堿。在面臨抗藥性和篩選新抗生素極端困難的情況下，本發(fā)明抗菌肽的應(yīng)用將為開發(fā)新的殺耐藥細菌藥物開辟廣闊的前景。 申請并受理了一項中國發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110009913.6。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 1.作品設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路： 本作品旨在研發(fā)一種高效表達的黃粉蟲抗菌肽的基因工程菌及其大量制備方法，為昆蟲抗菌肽進一步開發(fā)為醫(yī)藥產(chǎn)品、飼料添加劑，以及防腐劑和保鮮劑開辟廣闊的前景。 2.創(chuàng)新點（具體參見下表“科學性先進性”）： 針對抗菌肽含量少、得率低的問題，本作品發(fā)明了一種高效表達重組黃粉蟲抗菌肽的基因工程菌，表達量為400 mg/L，制定了配套的重組黃粉蟲抗菌肽制備方法，所得重組黃粉蟲抗菌肽能抑殺耐藥細菌，申請并受理一項中國專利。 3．技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標： 生產(chǎn)出一種基因工程菌，表達載體構(gòu)建如下圖1。 融合蛋白的Tricine-SDS-PAGE檢測如下圖2。
科學性、先進性
- 傳統(tǒng)抗生素曾是殺菌的神奇武器，但是隨著抗生素的濫用和耐藥菌株的不斷產(chǎn)生，嚴重影響了感染性疾病的治療效果。尤其是在2010年含有NDM-1基因的超級細菌出現(xiàn)后，對付超級細菌成為現(xiàn)代醫(yī)學面臨的一個難題。 本發(fā)明的黃粉蟲抗菌肽顯示出廣譜抗菌活性的特點，能抑殺耐藥性細菌，具有傳統(tǒng)抗生素不可比擬的優(yōu)點，不會引起耐藥菌株的產(chǎn)生，有望成為新一代的抗菌藥物。抗菌肽的應(yīng)用，將有效的控制人和動物的細菌性感染，減少發(fā)病死亡率，保證人類健康。 本作品發(fā)明了一種高效表達重組黃粉蟲抗菌肽的基因工程菌，表達量為400mg/L，生物活性穩(wěn)定，能耐受至少10h沸水浴，而且在強酸強堿環(huán)境中，活性不變；更令人振奮的是重組抗菌肽能抑殺耐藥細菌，具有廣譜抗菌活性。在面臨抗藥性和篩選新抗生素極端困難的情況下，本發(fā)明抗菌肽的應(yīng)用將為研發(fā)新的殺滅超級細菌藥物開辟廣闊的前景。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 1.技術(shù)特點和優(yōu)勢： （1）本發(fā)明的黃粉蟲抗菌肽工程菌表達量高、活性好，適于工業(yè)化生產(chǎn)。 （2）提取工藝簡單、污染小，使用安全。 （3）產(chǎn)品性質(zhì)穩(wěn)定，便于保藏。 2.應(yīng)用前景： 本作品的黃粉蟲抗菌肽可開發(fā)抗耐藥菌藥物，但動物及人體試驗仍需要一定時間和投入，結(jié)合新疆本地實際，我們計劃與新疆福樂生物技術(shù)有限公司合作，開發(fā)獸用抗菌肽產(chǎn)品，同期聯(lián)合新疆醫(yī)科大學做前期臨床試驗。 目前抗菌肽產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段，國內(nèi)市場銷售約1億元，但總市場容量將超過100億元，限于技術(shù)手段和國內(nèi)抗菌產(chǎn)品使用習慣，很少企業(yè)實現(xiàn)盈虧平衡。
同類課題研究水平概述
- 黃粉蟲(Tenebrio molitor) 又稱面包蟲, 屬鞘翅目擬步甲科粉蟲族（杜開書和柴立英，2006）。雖然早在1994年就公布了黃粉蟲抗菌肽基因tenecin1（Lee et al.,1996）, 但至今為止，有關(guān)黃粉蟲抗菌肽的報道并不多，國外主要通過人工合成抗菌肽，對其結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系進行研究探討，近幾年，研究者又對誘發(fā)抗菌肽產(chǎn)生的信號通路進行了研究國內(nèi)主要集中于飼養(yǎng)方法（杜開書和柴立英，2006）、誘導(dǎo)條件（王立新等，2009）、初步分離（陶淑霞等，2009）進行了研究報道。 本發(fā)明確立了一種經(jīng)濟、簡便、高效地表達高活性重組抗菌肽的方法，為大規(guī)模生產(chǎn)高活性重組抗菌肽奠定基礎(chǔ)。
