糖苷水解酶及其在预防和/或治疗动物中的病原体感染中的用途制造技术

公开了使用糖苷水解酶，例如α‑L‑岩藻糖苷酶，来预防和/或治疗动物中的病原体感染和/或腹泻的方法和组合物，其中所述病原体感染由能够结合动物肠细胞的病原体引起，其中所述病原体的结合依赖于病原体结合位点的存在，所述病原体结合位点具有被至少一个α‑1,2‑L‑岩藻糖部分取代的至少一个聚糖结构，所述方法包括向所述动物施用有效量的能够从所述病原体结合位点去除至少一个α‑1,2‑L‑岩藻糖部分的糖苷水解酶。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】糖苷水解酶及其在预防和/或治疗动物中的病原体感染中的用途本申请要求2015年9月2日提交的美国临时申请号62/213564的权益，该临时申请通过引用以其全文结合在此。专利
本领域涉及糖苷水解酶，例如α-L-岩藻糖苷酶，并且具体地涉及它们在预防和/或治疗动物中的肠道病原体感染和/或腹泻中的用途。
技术介绍
抗生素在治疗人类和动物方面的使用导致了抗微生物抗性，现在已成为全球主要的健康威胁。因此，正在寻求开发抗生素替代品以解决该全球健康问题。消费者非常关心抗生素在动物饲料中的广泛使用。零售商和农民将需要响应于消费者对无抗生素肉类的偏好的这种变化而进行改变。产肠毒素大肠杆菌(E.coli)(ETEC)是幼畜(例如猪和小牛)中最常见类型的大肠杆菌病，通常表现为严重的水泻。这也是旅行者中腹泻(“旅行者腹泻”)和发展中国家儿童腹泻的重要原因。已知几乎所有的ETEC细菌都通过蛋白质表面附属物(菌毛(fimbriae和pili))或通过非菌毛蛋白粘附于小肠上皮细胞上的受体。此外，它们分泌蛋白毒素(肠毒素)以减少吸收并增加小肠上皮细胞的液体和电解质分泌。肠毒素局部作用于肠细胞。动物中ETEC感染和腹泻的流行病学、发病机理、诊断和预防的细节可见于以下文献中：Nagy和Fekete(1999)，VetRes.[兽医研究]30:259-84。更具体地说，已经发现ETEC和肠毒血症(ETEEC)大肠杆菌(F18+E.Coli)表达F18菌毛，所述F18菌毛在小肠中定殖并且在非常年幼的动物(例如仔猪和小牛)中引起腹泻，并且其是第三世界中人类死亡的一个主要原因。通过防止这类病原体对动物肠细胞的菌毛粘附，可以建立对这类疾病的保护。因此，有必要找到新的替代方法来预防和治疗病原体感染，例如ETEC。
技术实现思路
在一方面，公开了一种预防和/或治疗动物肠道病原体感染和/或腹泻的方法，其中所述病原体感染和/或腹泻由能够结合动物肠细胞的病原体引起，其中所述病原体的结合依赖于病原体结合位点的存在，所述病原体结合位点具有被至少一个α-1,2-L-岩藻糖部分取代的至少一个聚糖结构，所述方法包括向所述动物施用有效量的能够从所述病原体结合位点去除至少一个α-1,2-L-岩藻糖部分的糖苷水解酶。在一些方面，所述糖苷水解酶是α-L-岩藻糖苷酶。在另一方面，单独地或者与能够(a)将血型A抗原转化为血型H抗原或(b)将血型B抗原转化为血型H抗原的酶组合，所述α-L-岩藻糖苷酶能够从含有聚糖的结构中除去末端α-1,2-连接的岩藻糖基团。更具体地，所述α-L-岩藻糖苷酶选自糖苷水解酶家族95(GH95)和糖苷水解酶家族29(GH29)。在第三方面，所述病原体是表达F18菌毛的大肠杆菌。在第四方面，所公开的方法进一步包括向所述动物单独地或与至少一种蛋白酶组合施用有效量的与至少一种直接饲喂的微生物组合的α-L-岩藻糖苷酶，并且此外，所述α-L-岩藻糖苷酶是包入胶囊内的。在第五方面，所公开的方法进一步包括，所述α-L-岩藻糖苷酶(无论包入胶囊内的还是未包入胶囊内的)和/或所述直接饲喂的微生物和/或所述蛋白酶在动物饲料或预混物中施用。此外，所述α-L-岩藻糖苷酶(无论包入胶囊内的还是未包入胶囊内的)都可以是呈用于动物饲料或预混合物的颗粒形式。在第六方面，公开了一种用于预防和/或治疗患有肠道病原体感染和/或腹泻的动物的组合物，其中所述病原体感染和/或腹泻由能够结合动物肠细胞的病原体引起，其中所述病原体的结合依赖于病原体结合位点的存在，所述病原体结合位点具有被至少一个α-1,2-L-岩藻糖部分取代的至少一个聚糖结构，所述预防和/或治疗包括向所述动物施用有效量的能够从所述病原体结合位点去除至少一个α-1,2-L-岩藻糖部分的糖苷水解酶。在一些方面，所述糖苷水解酶是α-L-岩藻糖苷酶。该α-L-岩藻糖苷酶能够单独地或者与能够(a)将血型A抗原转化为血型H抗原或(b)将血型B抗原转化为血型H抗原的酶组合从含有聚糖的结构中除去末端α-1,2-连接的岩藻糖基团。此外，所述α-L-岩藻糖苷酶选自糖苷水解酶家族95(GH95)和糖苷水解酶家族29(GH29)。在第七方面，所述病原体是表达F18菌毛的大肠杆菌。在第八方面，所公开的组合物进一步包含至少一种直接饲喂的微生物(单独地或与至少一种蛋白酶组合)，其中所述α-L-岩藻糖苷酶可以或不可以被包入胶囊内，并且可以用于动物饲料或预混物中。在第九方面，所公开的组合物可以包含α-L-岩藻糖苷酶(无论是否包入胶囊内)，至少一种直接饲喂的微生物和/或至少一种蛋白酶作为饲料或预混物向动物施用，并且所述α-L-岩藻糖苷酶可以呈用于动物饲料或预混物中的颗粒形式。附图说明图1A描绘了p3JM的示例性质粒图谱。图1B描绘了p2JM的示例性质粒图谱。图2描绘了pGXT-GOI的示例性质粒图谱。图3是通过水解2'-岩藻糖基乳糖的在粗制培养上清液中的α-1,2-岩藻糖苷酶活性的图。图4是pH对岩藻糖苷酶对2'-岩藻糖基乳糖的活性的影响的图。图5是温度对岩藻糖苷酶对2'-岩藻糖基乳糖的活性的影响的图。图6A是在胃蛋白酶存在和不存在下测定的岩藻糖苷酶的图。图6B是在胃蛋白酶存在和不存在下测定的岩藻糖苷酶的图。图7是猪胃黏蛋白(II型)在pH6.8和37℃下的水解图。图8是H抗原三糖(I型)在pH6.8和37℃下的水解图。图9描绘了AB和O抗原的末端结构。图10描绘了ABO血型抗原的结构基础。图11描绘了岩藻糖苷酶从来自仔猪小肠的组织样品中诱导释放岩藻糖。具体实施方式引用的所有专利、专利申请和出版物均通过引用将其全文结合在此。在本公开中，使用了许多术语和缩写。除非另有特别说明，以下定义适用。在元素或组分前的冠词“一个/种(a/an)”和“所述(the)”在关于所述元素或组分的实例(即，出现)的数目旨在是非限制性的。因此，“一个/种(a/an)”和“所述(the)”应理解为包括一个/种或至少一个/种，并且元素或组分的单数词语形式还包括复数，除非该数字明显意指单数。术语“包含”意指如权利要求中所提及的说明的特征、整数、步骤或组分的存在，而并未排除一个或多个其他特征、整数、步骤、组分或其组的存在或添加。术语“包含”旨在包括术语“基本上由…组成”和“由…组成”所涵盖的实施例。类似地，术语“基本上由…组成”旨在包括由术语“由…组成”涵盖的实施例。在存在的情况下，所有的范围都是包含性的和可组合的。例如，当列举“1至5”的范围时，所列举的范围应解释为包括“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等范围。如在此所用的，关于数值，术语“约”是指数值的+/-0.5的范围，除非术语在上下文中另有具体定义。例如，短语“约6的pH值”是指pH值为从5.5至6.5，除非pH值另有具体定义。在本说明书全文中给出的每一最大数值限度旨在包括每一较低数值限度，如同此类较低数值限度在此明确写出一样。在本说明书全文中给出的每一最小数值限度将包括每一较高数值限度，如同此类较高数值限度在此明确写出一样。在本说明书全文中给出的每一数值范围将包括落入此类较宽数值范围内的每一较窄数值范围，如同此类较窄数值范围在此全部明确写出一样。术语“糖苷水解酶”可与“糖苷酶”和“糖基水解酶”互换使用。糖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预防和/或治疗动物肠道病原体感染和/或腹泻的方法，其中所述病原体感染和/或腹泻由能够结合动物肠细胞的病原体引起，其中所述病原体的结合依赖于病原体结合位点的存在，所述病原体结合位点具有被至少一个α‑1,2‑L‑岩藻糖部分取代的至少一个聚糖结构，所述方法包括向所述动物施用有效量的能够从所述病原体结合位点去除至少一个α‑1,2‑L‑岩藻糖部分的糖苷水解酶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.02 US 62/213,5641.一种预防和/或治疗动物肠道病原体感染和/或腹泻的方法，其中所述病原体感染和/或腹泻由能够结合动物肠细胞的病原体引起，其中所述病原体的结合依赖于病原体结合位点的存在，所述病原体结合位点具有被至少一个α-1,2-L-岩藻糖部分取代的至少一个聚糖结构，所述方法包括向所述动物施用有效量的能够从所述病原体结合位点去除至少一个α-1,2-L-岩藻糖部分的糖苷水解酶。2.如权利要求1所述的方法，其中所述糖苷水解酶是α-L-岩藻糖苷酶。3.如权利要求2所述的方法，其中所述α-L-岩藻糖苷酶选自糖苷水解酶家族95(GH95)和糖苷水解酶家族29(GH29)。4.如权利要求2所述的方法，其中单独地或者与能够(a)将血型A抗原转化为血型H抗原或(b)将血型B抗原转化为血型H抗原的酶组合，所述α-L-岩藻糖苷酶能够从含有聚糖的结构中除去末端α-1,2-连接的岩藻糖基团。5.如权利要求1所述的方法，其中所述病原体是表达F18菌毛的大肠杆菌(Escherichiacoli)。6.如权利要求1或2所述的方法，其中所述方法进一步包括向所述动物施用有效量的与至少一种直接饲喂的微生物组合的糖苷水解酶或α-L-岩藻糖苷酶。7.如权利要求6所述的方法，其中所述方法进一步包括向所述动物施用有效量的与至少一种直接饲喂的微生物和至少一种蛋白酶组合的糖苷水解酶或α-L-岩藻糖苷酶。8.如权利要求1或7中任一项所述的方法，其中所述α-L-岩藻糖苷酶是包入胶囊内的。9.如权利要求6所述的方法，其中所述α-L-岩藻糖苷酶是包入胶囊内的。10.如权利要求1或7中任一项所述的方法，其中所述α-L-岩藻糖苷酶和/或所述直接饲喂的微生物和/或所述蛋白酶在动物饲料或预混物中施用。11.如权利要求6所述的方法，其中所述α-L-岩藻糖苷酶和/或所述直接饲喂的微生物和/或所述蛋白酶在动物饲料或预混物中施用。12.如权利要求1或7中任一项所述的方法，其中所述α-L-岩藻糖苷酶呈颗粒的形式。...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·H·波尔森，S·哈宁，
申请(专利权)人：杜邦营养生物科学有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK