复合抗菌肽PL在毕赤酵母中的分泌表达及其活性研究

为了获得抗菌活性较强的抗菌肽,将几种抗菌肽串联起来在毕赤酵母中表达,并比较其与单独抗菌肽的抑菌活性。以GenBank中的Protegrin-1(PG-1)、ScorpionDefensin(SD)、Metalnikowin-2A和SheepMyeloidAntibacterialPeptide(SMAP-29)(序列号分别为AAB27599,AAAB27538、P80409和P49928)成熟肽段作为模板序列,根据巴斯德毕赤氏酵母(P.pastoris)偏好密码子,设计并人工合成复合抗菌肽pl基因,同时用SOE法获得ScorpionDefensin的基因,分别克隆到pPICZαA载体中,转化P.pastoris受体菌X-33,在醇氧化酶(AOX)启动子调控下,复合抗菌肽PL及SD均获得表达。体外抑菌试验检测复合抗菌肽PL与单独的蝎子防御素SD的热稳定性、酸稳定性、最低抑菌浓度等,结果显示复合抗菌肽PL及SD具有很强的热酸稳定性,而针对不同的细菌,复合抗菌肽则表现出了强于单独的SD的活性,特别是对大肠杆菌。上述结果说明了该复合抗菌肽具有很好的开发前景。

天蚕素类抗菌肽CLP的设计及其活性测定

为设计研发新型天蚕素类抗菌肽（Cecropin-like antibacterial peptide,CLP）,本研究参照抗菌肽Cecropin P1的作用机理和氨基酸组成,通过人工方法设计合成CLP,并分别测定其体外和体内抗菌活性。体外抑菌试验结果显示,新型CLP对金黄色葡萄球菌（ATCC29213）、禽多杀性巴氏杆菌（CVCC474）、鸡白痢沙门氏菌（ATCC10398）、鸡致病性大肠杆菌O1均具有良好的抑菌活性,对这4种细菌的最小抑菌浓度（MIC）分别为6.25μg/mL、1.56μg/mL、3.12μg/mL和6.25μg/mL。酸稳定性试验显示,新型CLP在pH值为6-8时活性最高,热稳定性试验显示新型CLP于100℃加热2 h后仍具有抑菌活性。在对鸡白痢沙门氏菌感染雏鸡的体内疗效试验中,新型CLP显示了良好的治疗效果。本研究为临床上设计有效的天蚕素类抗菌肽提供了参考数据。

6×His-tag在抗菌肽表达纯化中的应用及其对抗菌肽活性的影响

为方便抗菌肽的体外表达和纯化,以蝎子防御素为对象,在其编码基因末端加入6×His-tag,在酵母表达系统中表达,获得有活性的防御素Sd和融合蛋白Sd-His。进一步纯化、体外抑菌活性及热酸稳定性等试验发现,6×His-tag不但没有降低防御素的抑菌活性,反而有稍微的增强趋势。结果表明,6×His-tag可用于抗菌肽的融合表达且不影响其活性,为抗菌肽的表达纯化提供了一个更简便有效的方法。

Metalnikowin类抗菌肽MLP的设计及其抗菌活性的测定

为设计新型Metalnikowin类抗菌肽并评价其抗菌活性,依据抗菌肽Metalnikowin的作用机理和氨基酸组成,通过人工方法设计合成Metalnikowin类抗菌肽（Metalnikowin-like antibacterial peptide,MLP）并测定其体外和体内抗菌活性。体外抑菌试验结果显示,抗菌肽MLP对鸡致病性大肠杆菌O 1、猪致病性大肠杆菌K 99（A TCC39302）、鸡白痢沙门菌（ATCC10398）、猪霍乱沙门菌（ATCC13312）、禽多杀性巴氏杆菌（CVCC474）和金黄色葡萄球菌（ATCC29213）均具有很好的抑菌活性,其对这6种细菌的最小抑菌浓度分别为1.56、6.25、3.12、6.25、1.56和12.5 g/m L。酸稳定性试验结果显示,抗菌肽MLP在p H值为5~6时活性最高。热稳定性试验结果显示,抗菌肽MLP 100℃加热40 min后仍具有抑菌活性。在对雏鸡感染鸡大肠杆菌和小鼠感染金黄色葡萄球菌的体内疗效试验中,抗菌肽MLP显示了较好的治疗效果。本研究为临床上设计有效的Metalnikowin类抗菌肽提供了参考数据。