[发明专利]一种构建具有降低肝脏脂肪积累且保护肠道屏障功能的基因工程菌的方法及应用

说明书

本发明公开了一种构建具有降低肝脏脂肪积累且保护肠道屏障功能的基因工程菌的方法及应用。本发明公开的重组菌的构建方法，包括将自溶素AcmA的编码基因和膜蛋白AM的编码基因导入受体菌中，得到重组菌；所述受体菌为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。实验证明：利用本发明的方法构建的重组菌具有降低肝脏脂肪含量、减少肝损伤，保护鱼类肠道屏障的作用。表明利用本发明的方法构建的重组菌可以作为水产益生菌。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种构建具有降低肝脏脂肪积累且保护肠道功能的基因工程菌的方法及应用。

背景技术

水产动物脂肪肝问题是水产行业集约化养殖过程不可避免的难题之一，从微生物角度挖掘出有益的元件，实施脂代谢精准调控来缓解或解决鱼类脂肪肝问题是目前研究的热点。

益生菌是单一或复合菌株，它能够通过减少或去除病原菌，提高宿主原有的菌群特性，维持肠道微生物平衡，提高宿主的存活率，促进生长；从而被广泛的应用于水产养殖中。乳酸菌是一类可以分解糖类产生乳酸的无芽孢革兰氏阳性菌，在饲料添加剂中具有重要地位。农业农村部2013年批准允许鱼类饲用微生物30种，其中乳酸菌类达20种。而AcmA是乳酸菌细胞壁具有双向锚定功能的蛋白，其可以从细胞外环境中向细胞壁回向锚定，甚至是锚定到其它细菌种的细胞壁上。因此，AcmA成为乳酸菌中具有研究潜力的运载蛋白之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何在高脂饲料喂养条件下抑制鱼类肝脏脂肪增加和/或降低鱼类肝脏脂肪含量和/或降低鱼类肝损伤。

为解决上述技术问题，本发明首先提供了重组菌的构建方法。

本发明所提供的重组菌的构建方法，包括将自溶素AcmA的编码基因和膜蛋白AM的编码基因导入受体菌中，得到重组菌。

上述方法中，所述受体菌为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)；所述乳酸乳球菌为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)ZHY1，于2021年3月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)，其保藏编号为CGMCC No.22024，

上述方法中，所述重组菌与出发菌相比，具有抑制鱼类肝脏脂肪增加、降低鱼类肝脏脂肪含量、减少鱼类肝损伤、抑制鱼类肝脏产生炎症和/或改善鱼类肠道屏障的功能。

上述方法中，所述自溶素AcmA的编码基因可来源于乳酸乳球菌(Lactococcuslactis)ZHY1。

上述方法中，所述usp45信号肽的氨基酸序列如序列表中序列3第1-32位所示；所述自溶素AcmA的氨基酸序列如序列表中序列3第33-468位所示；所述膜蛋白AM的氨基酸序列如序列表中序列3第471-757所示；8×组氨酸标签的氨基酸序列为HHHHHHHH。

相应地，在基因水平上，所述usp45信号肽的编码基因为如下(a1)或(a2)或(a3)：

(a1)核苷酸序列如序列表中序列2第9-104位所示的DNA分子；

(a2)在严格条件下与(a1)限定的DNA分子杂交且编码所述usp45信号肽的DNA分子；

(a3)与(a1)或(a2)所限定的DNA序列具有99％以上、95％以上、90％以上、85％以上或者80％以上同源性且编码所述usp45信号肽的DNA分子。

相应地，在基因水平上，所述自溶素AcmA的编码基因为如下(b1)或(b2)或(b3)：

(b1)核苷酸序列如序列表中序列2第105-1412位所示的DNA分子；

(b2)在严格条件下与(a1)限定的DNA分子杂交且编码所述自溶素AcmA的DNA分子；