一种降解阿卡波糖的新型糖苷酶及其应用
一、项目简介
本发明属于医药生物技术领域,具体涉及一种从肠道细菌(格氏克雷伯氏菌 Klebsiella grimontiiTD1)中新发现的、能够特异性降解抗糖尿病药物阿卡波糖的新型糖苷酶(命名为APG),及其在解决阿卡波糖临床耐药性问题中的应用。
阿卡波糖是治疗II型糖尿病的一线药物,但其疗效存在显著的个体差异,部分患者会产生耐药性。本发明首次揭示了个体肠道微生物中存在能够代谢阿卡波糖的细菌及其关键酶APG,该酶可通过两步水解反应将阿卡波糖降解为无活性的产物,直接导致药物失效。APG酶在近半数中国人群的肠道微生物中均有分布,这可能是阿卡波糖耐药性产生的重要原因。
本发明的核心在于鉴定了这种新型糖苷酶APG的氨基酸序列(SEQ ID NO:1)及其编码基因。基于这一发现,该酶及其编码基因可作为药物靶点,用于筛选和开发能够抑制APG活性的酶抑制剂。将此类抑制剂与阿卡波糖联合使用,可有效保护阿卡波糖不被肠道菌群降解,从而克服耐药性,提升现有药物治疗II型糖尿病的疗效,应用潜力巨大。
二、专利摘要
本发明公开了一种能够降解阿卡波糖的新型糖苷酶APG、其编码基因、以及它们在生物医药领域的应用。具体而言,本发明提供的APG酶源自人体肠道微生物,其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。本发明证实了该酶在体内外均可高效水解阿卡波糖,使其丧失α-葡萄糖苷酶抑制活性。基于此,本发明要求保护所述APG酶及其编码基因作为药靶在筛选用于克服阿卡波糖耐药性的药物(如APG酶抑制剂)中的用途。同时,本发明还保护一种包含阿卡波糖和所述APG酶抑制剂的药物组合物,用于治疗具有阿卡波糖耐药性的II型糖尿病。
三、专利状态
本技术已递交中国专利申请,申请号:202210697449.2,实质审查中;持有人项目编号:SIPPE22-16。
四、持有单位
中国科学院分子植物科学卓越创新中心。
五、合作方式
转让、许可或合作研发。
六、联系方式
张雯,wzhang@cemps.ac.cn,021-54924138。