МОДИФИЦИРОВАННЫЕ БЕЛКИ ШЕЛКА ПАУКОВ

1. Способ модификации белка шелка пауков, включающий стадии:
а) получения нуклеиновой кислоты, кодирующей белок шелка пауков либо его фрагмент или вариант, не содержащий остатков лизина или цистеина;
б) замены нуклеиновых кислот, кодирующих одну или более чем одну аминокислоту в указанном белке шелка пауков, последовательностью нуклеиновой кислоты, кодирующей лизин или цистеин, или добавления к указанной последовательности нуклеиновой кислоты, содержащей нуклеиновые кислоты, кодирующие лизин и/или цистеин;
в) проведения экспрессии модифицированной последовательности нуклеиновой кислоты, полученной в (б), в подходящем хозяине и
г) выделения экспрессированного модифицированного белка шелка пауков.
2. Способ по п.1, который дополнительно включает связывание других веществ с указанными молекулами лизина и/или цистеина в модифицированном белке шелка пауков.
3. Способ по п.1, где одна или более чем одна аминокислота, замененная на стадии (б), выбрана из группы, состоящей из глицина, аланина, серина, глутамата, аспартата и треонина.
4. Способ по п.2, где вещество, подлежащее связыванию с лизином и/или серином, выбрано из группы, состоящей из полипептидов, полисахаридов, маркерных молекул, квантовых точек, металлов, нуклеиновых кислот, липидов и низкомолекулярных лекарственных средств.
5. Способ по п.4, где низкомолекулярные лекарственные средства выбраны из лекарственных средств, содержащих карбоксильную, карбонильную, имидо или тиольную группу.
6. Способ по п.1, где белок шелка пауков, полученный в (а), основан на канатном и/или жгутиковидном белке.
7. Способ по п.6, где канатный и/или жгутиковидный белок, полученный в (а), выбран из канатного или жгутиковидного белка пауков-кругопрядов (Araneidae и Araneoids).
8. Способ по п.7, где канатные белки и/или жгутиковидные белки, полученные в (а), происходят из Araneus diadematus и/или Nephila clavipes.
9. Способ по п.8, где фрагмент представляет собой модуль, где данный модуль содержит одну или более чем одну консенсусную последовательность, содержащую полиаланин.
10. Способ по п.9, где консенсусная последовательность, содержащая полиаланин, происходит из ADF-3 и имеет аминокислотную последовательность SEQ ID NO:1 (модуль А) или ее вариант.
11. Способ по п.8, где фрагмент представляет собой модуль, происходящий из ADF-3, и содержит аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 2 (модуль Q) или ее вариант.
12. Способ по пп.10 и 11, где белок шелка пауков, полученный на стадии (а), содержит один или более чем один (AQ) и/или (QAQ).
12
24
8
16
13. Способ по п.12, где белок шелка пауков содержит (AQ), (AQ), (QAQ) или (QAQ).
14. Способ по п.8, где фрагмент представляет собой модуль, происходящий из ADF-4, содержащий аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 3 (модуль С) или ее вариант.
16
32
15. Способ по п.14, где белок шелка пауков, полученный в (а), содержит C или С.
16. Способ по п.8, где фрагмент представляет собой модуль, происходящий из жгутиковидного белка, и представляет собой модуль К (SEQ ID NO:4), модуль sp (SEQ ID NO:5), модуль X (SEQ ID NO:6) и/или модуль Y (SEQ ID NO:7) или его вариант.
8
16
8
16
8
16
6
2
1
2
2
17. Способ по п.16, где белок шелка пауков содержит Y, Y, X, X, K, K или YXspKY.
18. Способ по п.1, где модифицированный белок шелка пауков, выделенный на стадии (г), содержит один или более чем один из модулей с SEQ ID NO:8-19.
19. Способ по п.1, где к модифицированному белку шелка пауков, выделенному на стадии (г), или к белку шелка пауков, полученному на стадии (а), добавляют нуклеиновую кислоту, кодирующую аминоконцевой TAG согласно SEQ ID NO:20-24 и/или карбоксиконцевой TAG согласно SEQ ID NO:25-28.
20. Модифицированный белок шелка пауков, получаемый способом по одному или более чем одному из пп.1-19.
21. Модифицированный белок шелка пауков, содержащий один или более чем один модуль SEQ ID NO:8-28.
22. Последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая модифицированный белок шелка пауков, такой как белок, полученный на стадии (г) п.1, или модифицированный белок шелка пауков по п.20 или 21.
23. Вектор экспрессии, который содержит последовательность нуклеиновой кислоты по п.22 и одну или более чем одну регуляторную последовательность.
24. Вектор по п.23, который представляет собой плазмидный или вирусный вектор, предпочтительно бакуловирусную систему или векторную систему на основе вируса коровьей оспы.
25. Вектор, который содержит последовательность нуклеиновой кислоты по п.22 и который предпочтительно происходит из вектора для клонирования согласно SEQ ID NO:29 или его варианта.
26. Хозяин, трансформированный вектором по пп.23-25.
27. Хозяин по п.26, который представляет собой прокариотическую клетку.
28. Хозяин по п.27, который представляет собой Е. coli или Bacillus subtilis.
29. Хозяин по п.26, который представляет собой эукариотическую клетку.
30. Хозяин по п.29, который представляет собой клетку млекопитающего, растительную клетку, дрожжевую клетку или клетку насекомого.
31. Хозяин по п.30, которая представляет собой клетку СНО (яичника китайского хомячка), COS, HeLa, 293T, НЕН или ВНК (почки детеныша хомяка).
32. Хозяин по п.31, который представляет собой дрожжевую клетку.
33. Хозяин по п.32, который представляет собой Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Pichia pastoris, Candida albicans, Hansenula polymorpha.
34. Хозяин по п.30, где клетка насекомого выбрана из клеток насекомых Lepidoptera, предпочтительно из Spodoptera frugiperda и из Trichoplusia ni.
35. Хозяин по п.34, где клетка насекомого представляет собой Sf9, Sf21 или клетку "high five".
36. Хозяин по п.30, где растительная клетка происходит из табака, картофеля, кукурузы, гороха и томата.
37. Фармацевтическая или косметическая композиция, содержащая модифицированный белок шелка пауков по п.20 или 21 и фармацевтически приемлемый носитель.
38. Волокно/нить, филамент, пленка, пена, сфера, нанофибрилла, гидрогель и тому подобное, изготовленные из модифицированного белка шелка пауков по п.20 или 21.
39. Бумажный продукт, содержащий модифицированный белок шелка пауков по пп.20 или 21.
40. Текстильный или кожаный продукт, содержащий рекомбинантный белок шелка пауков по п.20 или 21.
41. Бумажный продукт, текстильный или кожаный продукт по п.39 или 40, где рекомбинантный белок шелка пауков присутствует в виде покрытия.
42. Гель или пена, содержащие или состоящие из белка по одному или более чем одному из пп.20 или 21.