本发明涉及基因工程，具体涉及一种人工内溶素-arte2及其相关生物材料、制备方法、制剂和应用。
背景技术：
1、致病细菌耐药性是一个重大的公共卫生问题。多重耐药菌，特别是头孢菌素类和碳青霉烯类耐药菌，是临床微生物学的一个主要监测指标。为了解决这一问题，研究人员和制药公司不遗余力的致力于新的抗菌剂研究和产业化工作。
2、内溶素是噬菌体基因组表达的一种酶，是噬菌体感染寄主循环中溶解细菌的一种重要物质。在一种膜蛋白-胆碱的辅助下，内膜上形成孔洞，使内溶素进入细胞并切割肽聚糖键，引起细菌裂解并启动新的感染循环。内溶素是一种球状或多亚基的蛋白，最初发现于侵染革兰氏阴性菌的噬菌体中，仅含有一个催化肽聚糖降解的催化结构域。多亚基内溶素发现于革兰氏阳性菌中，其具有细胞壁结合结构域和催化结构域两个结构域。
3、内溶素只作用于肽聚糖，不会引起细菌变异和产生耐药性，这与传统的抗生素相比更具有应用前景。内溶素因其独特的机制、瞬时细胞壁效应、无毒性、无免疫原性和生物可降解性，是有效的抗生素替代品，而且它们与传统抗生素的协同作用有效的降低了使用量。
4、革兰氏阳性菌由于其暴露的肽聚糖层而对裂解酶更敏感。革兰氏阴性菌具有一层外膜保护着细胞壁，该膜是由脂多糖亲水性外表面和疏水性内表面组成，仅允许小于600da的分子通过，可以作为选择性屏障阻止抗菌化合物的通过。因此，外膜是革兰氏阴性菌主要的耐药机制，使其对疏水性物质和大型亲水性化合物（如内溶素）不敏感。
5、同时，无论是天然还是人工合成的阳离子多肽均可以与天然内溶素进行融合，因此天然内溶素在使用时还存在一定的不稳定性。
技术实现思路
1、针对天然内溶素不易通过革兰氏阴性菌外膜且使用时不稳定的技术问题，本发明提供一种人工内溶素-arte2及其相关生物材料、制备方法、制剂和应用。通过对天然内溶素分子进行改造，获得了人工内溶素-arte2，可以在没有外部透化剂的情况下透过外膜并裂解病原菌细胞壁，对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均具有明显的抑菌效果。
2、第一方面，本发明提供一种人工内溶素-arte2，其氨基酸序列为：
3、a)如序列1所示的序列，或者，
4、b)如序列1所示的序列通过一个或多个氨基酸残基被删除、取代或添加获得的且保留控制致病菌感染特性的序列，或者，
5、c)与序列1所示氨基酸序列同源性60%以上且保留控制致病菌感染特性的序列。
6、第二方面，本发明提供一种人工内溶素-arte2的制备方法，人工内溶素-arte2可以通过重组方式或化学合成方式获得，优选为通过dna重组技术在不同的宿主中对人工内溶素-arte2进行表达并经过纯化获得，即培养含有编码人工内溶素-arte2的核酸分子或其重组表达载体的宿主并进行分泌性表达，使人工内溶素-arte2分泌在发酵液的上清液中，然后纯化获得多肽，纯化方法可以使用酶联免疫技术、色谱、细胞沉淀和/或其他已知工艺来实现。
7、第三方面，本发明提供一种人工内溶素-arte2相关生物材料，包括如下生物材料中的一种或多种的组合：
8、(1)编码人工内溶素-arte2的核酸分子；
9、(2)含有(1)中核酸分子的重组表达载体；
10、(3)含有(1)中核酸分子的宿主；
11、(4)含有(2)中重组表达载体的宿主。
12、进一步的，(2)中重组表达载体的出发载体为pcold i载体。
13、进一步的，(3)或(4)中的宿主为细菌（如大肠杆菌、乳酸乳球菌等）、酵母菌（如毕赤酵母、酿酒酵母、解脂耶氏酵母等）、哺乳动物细胞（如cho细胞等）或植物细胞。
14、第四方面，本发明提供一种制剂，制剂中含有人工内溶素-arte2或其相关生物材料；优选的，制剂中还包含食品、农药、饲料、洗涤剂和/或药学领域允许的其他成分。
15、进一步的，制剂的剂型选自凝胶、颗粒剂、乳液、搽剂、喷雾剂、片剂、栓剂、注射剂、酒酊、胶囊、乳膏。
16、第五方面，本发明提供一种人工内溶素-arte2、其相关生物材料或制剂的制药用途，药物选自如下一种：
17、ⅰ. 抑制细菌的药物；
18、ⅱ. 预防和/或治疗细菌感染导致的疾病的药物；
19、其中，细菌为革兰氏阳性菌或革兰氏阴性菌，优选为金黄色葡萄球菌或大肠杆菌；
20、细菌感染导致的疾病包括乳腺炎、皮炎、败血症、食物中毒、肺炎、骨髓炎、脓疱病、菌血症、心内膜炎和慢性细菌诱导的生物膜引起的肠炎等。
21、本发明的有益效果在于：
22、本发明提供的人工内溶素-arte2可以在没有外部透化剂的情况下透过外膜并裂解病原菌细胞壁，对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均具有明显的抑菌效果，在食品安全、病原体检测、消毒、纳米技术和疫苗开发等领域都有广阔的应用前景。
1.一种人工内溶素-arte2，其特征在于，其氨基酸序列为：
2.一种如权利要求1所述的人工内溶素-arte2的制备方法，其特征在于，人工内溶素-arte2通过重组方式或化学合成方式获得。
3.一种如权利要求1所述的人工内溶素-arte2的制药用途，其特征在于，药物选自如下一种：
4.一种如权利要求1所述的人工内溶素-arte2的相关生物材料，其特征在于，包括如下生物材料中的一种或多种的组合：
5. 如权利要求4所述的相关生物材料，其特征在于，(2)中重组表达载体的出发载体为pcold i载体。
6.如权利要求4所述的相关生物材料，其特征在于，(3)或(4)中的宿主为细菌、酵母菌、哺乳动物细胞或植物细胞。
7.一种如权利要求4~6任一项所述的相关生物材料的制药用途，其特征在于，药物选自如下一种：
8.一种制剂，其特征在于，制剂中含有如权利要求1所述的人工内溶素-arte2或如权利要求4~6任一项所述的相关生物材料。
9.一种如权利要求8所述的制剂的制药用途，其特征在于，药物选自如下一种：
