一种源于海洋动物的细胞膜穿透剂及其应用

本发明属于海洋分子生物学，具体涉及一种源于海洋动物的细胞膜穿透剂及其应用。

背景技术：

1、大多数抗菌肽(amp)和细胞穿透肽(cpp)都属于阳离子短肽，根据应用导向开展不同领域的研究工作。对于amp而言，大多关注其靶向并破坏微生物膜结构所造成的杀伤作用。而cpp通常关注于其穿透细胞膜并进行药物输送的能力，这种递送能力已经广泛用于将大分子转运到活细胞中，包括蛋白质、多肽、核酸、多糖、纳米粒子以及药物等。其中tat(hiv-1转录激活蛋白)和pantp(果蝇触角足转录蛋白)是最早被发现的穿膜肽。最初被称为ptd(蛋白转导结构域)，后续重新命名为cpp。虽然大多数amp主要在膜上发挥作用，但它们转运到细胞质中的情况并不少见；由于这一特性，跨膜amps也被用作开发cpp的模板。因此一些amp既可作为抗菌药物，也可作为药物转运载体。而研究中也发现，随着浓度的提升大多数cpp可以充当膜透化剂并表现出类似于amp的抗菌活性。amp和cpp之间存在明显的交集，短序列和聚精氨酸特点是它们之间一部分肽的共有特征。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种源于海洋动物的细胞膜穿透剂。

2、本发明的另一目的在于提供大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin作为细胞膜穿透剂的用途。

3、本发明的技术方案如下：

4、一种源于海洋动物的细胞膜穿透剂，其有效成分包括如seq id no.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin。

5、大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin作为细胞膜穿透剂的用途，所述大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的氨基酸序列如seq id no.01所示。

6、在本发明的一个优选实施方案中，所述大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin与功能单体偶联，该功能单体具有或修饰有马来酰亚胺基，该马来酰亚胺基与大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的中的半胱氨酸残基的巯基通过亲核加成反应偶联，该功能单体为蛋白药物或小分子药物。

7、一种细胞膜穿透组合物，其有效成分包括如seq id no.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin。

8、在本发明的一个优选实施方案中，还包括具有或修饰有马来酰亚胺基的功能单体，该马来酰亚胺基与所述大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的中的半胱氨酸残基的巯基通过亲核加成反应偶联，该功能单体为蛋白药物或小分子药物。

9、上述细胞膜穿透组合物在制备癌症治疗组合物中的用途。

10、在本发明的一个优选实施方案中，所述癌症包括宫颈癌、肝癌、乳腺癌、膀胱移行细胞癌、大细胞肺癌、前列腺癌和黑色素瘤。

11、上述细胞膜穿透组合物在制备促细胞凋亡组合物中的用途。

12、一种促细表凋亡组合物，其有效成分包括细胞膜穿透组合物，该细胞膜穿透组合物包括具有或修饰有马来酰亚胺基的能促进细胞凋亡的功能单体和如seq id no.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin，该马来酰亚胺基与大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的中的半胱氨酸残基的巯基通过亲核加成反应偶联。

13、在本发明的一个优选实施方案中，所述功能单体为蛋白药物或小分子药物。

14、本发明的有益效果是：

15、1、本发明中的bolespleenin在低浓度下可以有效穿透人宫颈癌细胞、人肝癌细胞、人乳腺癌细胞、人膀胱移行细胞癌细胞、人大细胞肺癌细胞、人前列腺癌细胞、小鼠黑色素瘤细胞。

16、2、本发明中的bolespleenin融合表达的增强绿色荧光蛋白(egfp)可以有效递送至hela细胞的膜外及胞内，其递送效率显著高于细胞穿膜肽tat融合的egfp荧光蛋白。

17、3、本发明中的bolespleenin通过修饰一个c末端半胱氨酸与马来亚酰胺(mal)修饰的dox通过亲和加成反应进行偶联，形成的稳定共轭物在同浓度下表现出优于dox的细胞内递送效率，在10μm浓度下bolespleenin-dox显著提高hela细胞的凋亡程度。

18、4、本发明中的bolespleenin在48μm及以上浓度表现出对前列腺癌细胞的极显著毒性，表现出对特定癌细胞的直接抑制活性。

技术特征：

1.一种源于海洋动物的细胞膜穿透剂，其特征在于：其有效成分为如seq id no.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin。

2.大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin作为细胞膜穿透剂的用途，其特征在于：所述大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的氨基酸序列如seq id no.01所示。

3.如权利要求1所述的用途，其特征在于：所述大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin与功能单体偶联，该功能单体具有或修饰有马来酰亚胺基，该马来酰亚胺基与大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的中的半胱氨酸残基的巯基通过亲核加成反应偶联，该功能单体为蛋白药物或小分子药物。

4.一种细胞膜穿透组合物，其特征在于：其有效成分包括如seq id no.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin。

5.如权利要求4所述的一种细胞膜穿透组合物，其特征在于：还包括具有或修饰有马来酰亚胺基的功能单体，该马来酰亚胺基与所述大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的中的半胱氨酸残基的巯基通过亲核加成反应偶联，该功能单体为蛋白药物或小分子药物。

6.权利要求4或5所述的细胞膜穿透组合物在制备癌症治疗组合物中的用途。

7.如权利要求6所述的用途，其特征在于：所述癌症包括宫颈癌、肝癌、乳腺癌、膀胱移行细胞癌、大细胞肺癌、前列腺癌和黑色素瘤。

8.权利要求4或5所述的细胞膜穿透组合物在制备促细胞凋亡组合物中的用途。

9.一种促细表凋亡组合物，其特征在于：其有效成分包括细胞膜穿透组合物，该细胞膜穿透组合物包括具有或修饰有马来酰亚胺基的能促进细胞凋亡的功能单体和如seq idno.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin，该马来酰亚胺基与大弹涂鱼源抗菌肽bolespleenin的中的半胱氨酸残基的巯基通过亲核加成反应偶联。

10.如权利要求9所述的一种促细表凋亡组合物，其特征在于：所述功能单体为蛋白药物或小分子药物。

技术总结本发明公开了一种源于海洋动物的细胞膜穿透剂及其应用，其有效成分为如SEQ ID NO.01所示的大弹涂鱼源抗菌肽Bolespleenin。本发明中的Bolespleenin在低浓度下可以有效穿透人宫颈癌细胞、人肝癌细胞、人乳腺癌细胞、人膀胱移行细胞癌细胞、人大细胞肺癌细胞、人前列腺癌细胞、小鼠黑色素瘤细胞。同时，Bolespleenin可作为载体递送蛋白或小分子化合物，对于EGFP重组蛋白的递送效率优于细胞穿透肽(TAT)。此外，相较于单独施用小分子抗癌化合物阿霉素(DOX)，Bolespleenin与DOX偶联化合物可有效提高DOX胞内富集，且在低浓度下诱导人宫颈癌细胞(HeLa)显著凋亡。技术研发人员：王克坚,白玉麒,陈芳奕,彭会,陈慧芸受保护的技术使用者：厦门大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18