参与肺囊康定合成的蛋白glpks4及其编码基因的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种参与肺囊康定合成的蛋白glpks4及其编码基因。本发明提供的蛋白质，是如下（a）或（b）：（a）由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；（b）将序列表中序列1所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且参与肺囊康定合成的由序列1衍生的蛋白质。抑制Glarea?lozoyensis中所述蛋白的编码基因的表达，将不能产生肺囊康定B0和肺囊康定A0。本发明为深入研究肺囊康定生物合成途径和/或代谢途径提供了理论依据，可用于通过生物合成途径获得不同的肺囊康定衍生物，从中筛选更高效的棘白菌素类抗真菌药物。
【专利说明】参与肺囊康定合成的蛋白glpks4及其编码基因
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种参与肺囊康定合成的蛋白glpkS4及其编码基因。
【背景技术】
[0002]卡泊芬净(Caspofungin)是第一个获得美国FDA批准上市的棘白菌素 (Echinocandin)类抗真菌药物,能够特异性的抑制真菌细胞壁(6- (I, 3)-D-葡聚糖的合成，使真菌溶解，具有良好的抗真菌活性，并且对患者不会产生类似两性霉素B等药物的细胞毒性，因此也被誉为抗真菌药物中的青霉素。
[0003]卡泊芬净在临床上用于治疗对其它治疗无效或不能耐受的侵袭性曲霉病和念珠菌菌血症及继发的念珠菌性腹腔脓肿和腹膜炎患者。2009年其全球销售额为6.17亿美元， 在中国整个抗真菌药物医院市场中所占份额为12.45%，位居第四。目前，尚无国产的卡泊芬净产品，国内使用均需进口，单支售价高达千元。然而，默克公司对于卡泊芬净的专利权将于2013年到期，届时卡泊芬净国产化势在必行，这将带来巨大的经济价值。
[0004]卡泊芬净的前体物是由Glarea 1zoyensis产生的肺囊康定(pneumocandin) Btl, 因此Glarea 1zoyensis中肺囊康定Btl合成至关重要。Glarea 1zoyensis属于子囊菌门(Ascomycota)锤舌菌纲(Leotiomycetes)柔膜菌目(Helotiales),为无性型丝状真菌。 1991年，Adefarati等通过NMR等技术分析了肺囊康定B。的结构,发现该化合物是由苏氨酸、trans-4-羟基脯氨酸、3，4-二羟基高酪氨酸、3-羟基谷氨酰胺、trans-3-羟基脯氨酸和4，5- 二羟基鸟氨酸组成的环六肽主链和一条10，12- 二甲基-豆蘧酸酯的聚酮侧链构成的。
[0005]肺囊康定包括和肺囊康定Atl和肺囊康定Btl,结构式如下:
[0006]
[0007]当R=CH3时,式(I )所示化合物为肺囊康定Aci ；当R=H时,式(I )所示化合物为肺囊康定B。。
[0008]分子改造和代谢调控是大幅度提高代谢产物的方法，寻找与肺囊康定Btl合成相关的基因，通过分子遗传学操作有效地提高肺囊康定Btl的产量是急待解决的关键问题。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是提供一种参与肺囊康定合成的蛋白glpks4及其编码基因。
[0010]本发明提供的蛋白质(glpks4蛋白),来自Glarea 1zoyensis,是如下(a)或(b):
[0011](a)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
[0012](b)将序列表中序列I所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/ 或缺失和/或添加且参与肺囊康定合成的由序列I衍生的蛋白质。
[0013]所述一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加是指不超过10个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加。
[0014]为了使(a)中的蛋白便于纯化，可在由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如表1所示的标签。
[0015]表1标签的序列
【权利要求】
1.一种蛋白质，是如下(a)或(b):Ca)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表中序列I所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且参与肺囊康定合成的由序列I衍生的蛋白质。
2.编码权利要求1所述蛋白的基因。
3.如权利要求2所述的基因，其特征在于:所述基因是如下(I)或(2)或(3)或(4)所述的DNA分子:(1)序列表中序列2所不的DNA分子；(2)序列表中序列3所示的DNA分子；(3)在严格条件下与(I)或(2)限定的DNA序列杂交且编码参与肺囊康定合成的蛋白的DNA分子；(4)与(I)或(2)限定的DNA序列至少具有90%以上同源性且编码参与肺囊康定合成的蛋白的DNA分子。
4.含有权利要求2或3所述基因的重组载体、表达盒、转基因细胞系或重组菌。
5.权利要求1所述蛋白质在参与肺囊康定合成中的应用。
6.用于抑制权利要求2或3所述基因表达的产品在阻断肺囊康定合成中的应用。
7.—种重组质粒，它的骨架载体为载体pAgl-H3，在所述骨架载体的不同多克隆位点分别插入序列表的序列2自5’末端第104至2802位核苷酸所示的DNA片段甲和序列表的序列2自5’末端第3518至6261位核苷酸所示的DNA片段乙得到的重组质粒。
8.权利要求7所述重组质粒在抑制glpks4蛋白的编码基因表达中的应用；所述 glpks4蛋白是如下(a)或(b):Ca)由序列表中序列I所示的氨基酸序列组成的蛋白质；(b)将序列表中序列I所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且参与肺囊康定合成的由序列I衍生的蛋白质。
9.如权利要求8所述的应用,其特征在于:所述glnrps4蛋白的编码基因是如下(I)或(2)或(3)或(4)所述的DNA分子:(1)序列表中序列2所不的DNA分子；(2)序列表中序列3所示的DNA分子；(3)在严格条件下与(I)或(2)限定的DNA序列杂交且编码参与肺囊康定合成的蛋白的DNA分子； (4)与(I)或(2)限定的DNA序列至少具有90%以上同源性且编码参与肺囊康定合成的蛋白的DNA分子。
【文档编号】C12N1/19GK103509090SQ201210202161
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月15日 优先权日:2012年6月15日
【发明者】刘杏忠, 安志强, 陈里, 岳群, 向梅春 申请人:中国科学院微生物研究所