抗菌肽的研究及其在水产上的应用前景

抗菌肽 (anti microbialpeptides)是具有抗菌活性的一类短肽 ,广泛存在于生物界。这种内源性的抗菌肽经诱导而合成 ,在机体抵抗病原的入侵方面起着重要的作用 ,更被认为是缺乏特异性免疫功能生物的重要防御成分。作者介绍了抗菌肽 4种类型的结构特点及作用机制 ,并介绍了水生动物抗菌肽的研究进展 ,特别是鱼。

天蚕素A—蛙皮肽杂合肽基因的表达及产物抗菌活性测定

目的 研究天蚕素A—蛙皮肽杂合肽基因 [CA(1～ 8) -MA(1～ 12 ) ]抗菌肽的抗菌活性。方法 将天蚕素A—蛙皮肽杂合肽基因抗菌肽的人工基因克隆到具有自切割功能的表达载体 pTYB12上 ,并在大肠杆菌 (E .coli)BL2 1(DE3 )中进行表达 ;表达产物用几丁质树脂进行了亲和吸附 ,自切割后洗脱得到抗菌肽 ,进行透析以去除盐类物质 ,最后用大肠杆菌与金黄色葡萄球菌进行活性检测。结果 天蚕素A—蛙皮肽杂合肽 [CA(1～ 8) -MA(1～ 12 ) ]对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌均有一定的抗菌活性。结论 天蚕素A—蛙皮肽杂合肽具有抗菌活性 。

天蚕素A-马盖宁杂合肽对小鼠小肠黏膜结构、小肠黏膜免疫功能和肠道菌群的影响

本试验旨在研究天蚕素A-马盖宁杂合肽对小鼠小肠黏膜结构、黏膜免疫功能和肠道菌群的影响。选取18只健康且体重相近的BALB/c小鼠随机分成3组:对照组(生理盐水0.75 m L/d灌胃)、低剂量杂合肽组(0.26 mg/m L的杂合肽0.75 m L/d灌胃)、高剂量杂合肽组(0.52 mg/m L的杂合肽0.75 m L/d灌胃)。试验期为6周。结果表明:1)2个杂合肽组十二指肠绒毛长度均显著大于对照组(P<0.05),各段小肠的隐窝深度均显著低于对照组(P<0.05),各段小肠绒毛长度/隐窝深度均显著高于对照组(P<0.05)。2)与对照组相比,2个杂合肽组各段小肠黏膜内免疫球蛋白A阳性表达水平均显著升高(P<0.05)。3)2个杂合肽组小肠黏膜内白细胞介素(IL)-2、干扰素-γ(IFN-γ)及IL-4含量均显著高于对照组(P<0.05),而IFN-γ/IL-4各组之间差异不显著(P>0.05)。4)2个杂合肽组盲肠内容物中的大肠杆菌数量均显著低于对照组(P<0.05),双歧杆菌与乳酸杆菌数量均显著高于对照组(P<0.05)。由此得出,天蚕素A-马盖宁杂合肽灌胃能改善机体小肠黏膜结构;可促进免疫球蛋白A的表达来提高小肠黏膜免疫防御功能;可促进IL-2及IFN-γ的分泌来提高肠道细胞免疫水平,促进IL-4的分泌以提高肠道体液免疫水平并能够保持辅助性T细胞(Th)1/Th2的平衡状态;可有效降低肠道致病菌大肠杆菌的数量并显著增加肠道益生菌双歧杆菌和乳酸杆菌的数量。

源自天蚕素A和爪蟾素2的杂合肽P18体外抑制内皮细胞血管生成

目的探讨杂合肽P18体外对内皮细胞EA.hy926血管生成的抑制作用。方法采用MTT法检测P18对EA.hy926细胞增殖的影响;应用Matrigel实验检测P18对内皮细胞形成管状结构的影响;利用流式细胞术分析P18对内皮细胞的损伤作用。结果MTT结果显示P18可明显抑制EA.hy926细胞的增殖,且抑制率存在剂量依赖性;Matrigel实验表明P18具有抑制EA.hy926细胞体外分化成管状结构的作用;流式结果显示15μMP18作用内皮细胞6h后,所诱导的细胞坏死比例达到81.4%。结论体外实验结果表明,杂合肽P18具有体外抑制EA.hy926细胞血管生成的作用。

天蚕素A-蛙皮素杂合肽突变体的构建、表达及其抗菌活性

目的构建天蚕素A(1～8)-蛙皮素(1～12)杂合基因抗菌肽(CA-MA杂合肽)突变体,在大肠杆菌中融合表达,并进行抗菌活性检测。方法采用PCR体外定点突变技术,设计1对方向相反的引物,其中1个引物引入突变点,应用高保真的PolybestDNA多聚酶进行重组表达质粒pGEX-4T-1-CA-MA的PCR扩增,使CA-MA杂合肽第16位密码子由AGT突变为TGG。将扩增片段自身连接,构建CA-MA杂合肽突变重组表达质粒pGEX-4T-1-W16-CA-MA,转化E.coliBL21,IPTG诱导表达突变体蛋白W16-CA-MA,并对表达产物进行纯化。分离GST融合蛋白后,进行抗菌活性检测。结果重组突变表达质粒DNA测序结果表明,在预期位点发生了突变;突变蛋白在大肠杆菌中的表达量约占菌体总蛋白的18%;纯化后蛋白纯度可达75%以上,并具有一定的抗菌活性。结论已成功获得了具有抗菌活性的杂合肽突变体W16-CA-MA。

天蚕素A-马盖宁杂合肽对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生理代谢影响的研究

研究天蚕素A-马盖宁杂合肽作用耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)后对细胞生理代谢的影响。利用全波长酶标仪测定杂合肽作用MRSA后对DNA、RNA、总蛋白、β-半乳糖苷酶、碱性磷酸酶的影响,利用溶氧电极测定杂合肽对细胞呼吸作用的影响,通过生物发光分析仪检测杂合肽作用细胞后ATP生产的变化。结果显示,杂合肽作用MRSA后对细胞DNA、RNA、总蛋白的合成能力均出现抑制作用。β-半乳糖苷酶、碱性磷酸酶的表达活性同样受到了明显的抑制。杂合肽作用细胞后呼吸作用明显下降,ATP生产能力受到抑制。杂合肽作用细胞后抑制了胞内部分生物大分子的合成能力、胞内酶的表达活性及细胞的能量代谢功能,通过胞内机制发挥了抑菌作用。

天蚕素A-马盖宁杂合肽对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌抑菌机制的研究

【目的】研究天蚕素A-马盖宁杂合肽对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)DNA作用的抑菌机制。【方法】利用激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)、凝胶阻滞分析、紫外光谱分析、荧光光谱分析的方法。【结果】天蚕素A-马盖宁杂合肽对MRSA的最小抑菌浓度(MIC)为64 mg/L,杂合肽可以在细菌胞内形成累积,并能与体外基因组DNA发生结合作用。同时杂合肽可以引起DNA构象的改变,荧光光谱分析结果表明杂合肽能与溴化乙锭(EB)竞争性地嵌入基因组DNA中,作用方式类似于EB与DNA的结合方式,杂合肽与DNA的结合表现为混合式作用方式。【结论】天蚕素A-马盖宁进入细菌胞内,与MRSA基因组DNA结合,并以混合式作用方式与DNA发生了结合,通过胞内靶向机制发挥抑菌作用。