动物抗菌肽的研究及应用

抗菌肽是具有抗菌活性的一类短肽,广泛存在于生物界.研究表明,除了具有广谱抗菌活性外,抗菌肽还具有抗病毒、抗真菌、抗寄生虫及抗肿瘤等生物活性.基于对抗菌肽的分类与特性、结构与活性、作用机理等方面进行系统的分析,综述了抗菌肽研究进展及应用前景.     

抗菌肽作用机制的研究进展

综述近年来有关抗菌肽抗细菌、肿瘤、病毒作用机制的研究进展。抗菌肽是广泛存在于多种生物中的一类带正电荷的小分子多肽,具有广谱抗菌活性,也具有抗真菌、肿瘤、病毒的活性。已有的研究普遍认为抗菌肽的杀菌机理涉及抗菌肽与细胞膜的相互作用,迄今大部分相关研究都集中在抗菌肽与细胞膜之间的相互作用上,抗菌肽还可以通过抑制细胞内生物大分子的合成来抑制细菌生长。     

抗菌肽及其应用前景

抗菌肽具有分子量小、热稳定性和广谱抗菌等特点。由于抗菌肽具有全新的抗菌机制，所以．它不仅能抗多种细菌和真菌，而且还抗原虫、病毒和肿瘤细胞。抗菌肽的开发和应用已成为科学研究热点，在动植物转基因工程及药物开发领域具有广阔的应用前景。     

抗菌肽的抗菌机制及其在医药中的应用前景

随着抗生素副作用的日益凸显,以及其被批准数量的逐年下降,研发功能相似且不易产生耐药性的其他活性物质迫在眉睫。抗菌肽具有广谱抗菌性、热稳定性,作用机理独特,既能起到体内抗病菌感染、促进癌细胞凋亡的作用,还可作为抗病毒化疗剂和医疗器械的抗菌材料。系统综述了抗菌肽的抗菌机制,及其在医药领域抑制抗耐药菌的产生、抗癌以及抗病毒感染的作用,阐明了抗菌肽存在的稳定性、溶血性及毒性等问题,并对其发展前景进行了展望。指出今后可在以下方面对抗菌肽展开深入研究:1)结合体内抑菌机制进行研究,推动抗菌肽的开发应用;2)通过替换、修饰氨基酸残基,合成杂合肽,优化抗菌肽结构,提高其活性,降低毒副作用并预防耐药性的产生;3)利用抗菌肽传递系统或抗菌肽与绿色天然提取物联合作用,提高抗菌活性和生物利用度。     

抗Cry2Ad毒素小菜蛾抗菌肽的分离、纯化及特性研究

通过比较饲喂Cry2Ad诱导的抗Cry2Ad毒素品系和敏感品系小菜蛾抗菌肽的含量和抑菌活性,结果显示,抗Cry2Ad小菜蛾被喂食Cry2Ad毒素后,体内抗菌肽含量显著增高,抑菌活性更强。说明小菜蛾抗菌肽与小菜蛾对Cry2Ad毒素的抗性有一定的相关性。通过SDS-PAGE电泳检验抗菌肽分子量,得到抗Cry2Ad毒素小菜蛾抗菌肽有一分子量约为7.8 KDa特别条带,采用截留量10 KDa的超滤管和阴、阳离子交换柱层析对抗Cry2Ad小菜蛾抗菌肽进行分离、纯化,得到具有抑菌活性的抗菌肽。     

抗菌肽的分类及作用机理研究进展

抗菌肽是广泛存在于自然界生物中的具有广谱抗菌、抗病毒、抑制杀伤肿瘤细胞等作用的多肽。简要概述了抗菌肽在分类进化及作用机理方面的研究进展。     

脂质体模型在抗菌肽膜作用机制研究中的应用进展

抗菌肽是一种阳离子、两亲性的膜活性多肽,具有广谱抗菌活性,改变膜渗透性,且对宿主正常细胞的毒副作用较小的特点.近年来研究表明,抗菌肽最基本的作用方式是破坏细菌的细胞膜结构,因此抗菌肽膜作用机制的研究引起了人们的广泛关注.为了研究抗菌肽与细菌细胞膜的相互作用,根据细胞膜磷脂成分的差异,以脂质体模拟细胞膜的模型,逐步成为抗菌肽结构与功能研究中的常用方法.对脂质体模型在抗菌肽结构、功能以及膜作用方式等研究中的作用、意义和方法进行了综述.     

抗菌肽的研究及其在植物基因工程中的应用

抗菌肽是一类新型的抗菌物质,在低等生物到高等动植物有广泛分布．抗菌肽及人工合成的抗菌肽基因在植物体中可以被表达并具有杀菌活性,能够应用于植物抗病工程方面,从而提高植物的抗病性．本文简要介绍了抗菌肽的发现、分类、结构、作用机理、基因结构和基因改造,以及抗菌肽在植物基因工程中的应用．     

富脯氨酸抗菌肽的功能与作用机制

富脯氨酸抗菌肽(proline-rich antimicrobial peptides, PrAMPs)是最早分离自动物的线性多肽，具有较高的抗菌活性且细胞毒性较低，在天然免疫中具有重要的作用，是对抗多种耐药病原体的理想药物.富脯氨酸抗菌肽主要有3种来源：昆虫、哺乳动物和植物，其中，绝大多数PrAMPs来自前两种动物，只有少部分来自植物.这些PrAMPs的最大特点就是都富含脯氨酸，对革兰氏阴性菌和少部分革兰氏阳性菌、真菌均具有抑制作用.PrAMPs的作用机制不同于其他抗菌肽(antimicrobial peptides, AMPs)的膜破坏作用模式，其是通过进入细菌细胞质后与其内部靶点(DnaK蛋白)结合的模式对DnaK的生物学功能进行抑制，从而最终导致细菌死亡.这一作用机制对于抗菌新药的开发很有意义.除了抗菌作用外，PrAMPs还具有其他重要的生物学功能，其在抑制炎症反应、刺激血管生成以及对NF-κB信号的影响等方面都具有重要作用.这些发现表明PrAMPs在伤口修复、炎症、缺血-再灌注损伤以及诱导血管生成等方面具有很好的应用前景.     

海洋鱼类和青蟹抗菌肽hepcidin和scygonadin的研究

抗菌肽或抗微生物肽因具有杀死或抑制微生物的共同特性,近年来科学家又将这些肽类称为"天然抗生素",有望在将来作为一种新型的生物药物替代现有的化学类抗生素.海洋动物中蕴藏着世界上丰富的抗菌活性物质,研究与开发应用海洋动物抗菌肽成为近年来的研究热点.结合国内外的相关研究进展,简要总结了课题组近年来在我国海水养殖鱼类抗菌肽hepcidin和青蟹抗菌肽scygonadin的研究进展,从抗菌肽的蛋白分离、纯化、基因克隆、基因表达模式、基因工程表达以及抗菌肽合成与表达产品的抗菌活性等进行了简要细致的叙述,对深入探索海洋动物抗菌肽在我国水产养殖业的开发应用具有重要的参考价值.     

天然家蚕抗菌肽对人白细胞及巨噬细胞淋巴瘤细胞骨架系统作用的比较

报道了天然家蚕抗菌肽ＣＭ４对离体Ｕ９３７癌细胞骨架及核骨架损伤作用的扫描电镜观察。随着时间的延长，经天然家蚕抗菌肽ＣＭ４作用后的癌细胞骨架断裂，固缩成团状；癌细胞核骨架断裂，部分凝聚成团，结构不完整。相同剂量的天然家蚕抗菌肽ＣＭ４与正常人白细胞作用后细胞骨架及核骨架未见损伤现象。说明天然抗菌肽与重组抗菌肽的抗癌作用相同。     

Defensin抗菌肽的序列特性分析

对defensin抗菌肽进行了生物信息学分析.一级结构表明其具有典型的昆虫防御素特征.二级结构分析表明defensin抗菌肽中主要的结构元件为α-螺旋,但有例外.信号肽及导肽分析结果显示defensin抗菌肽均属于分泌型蛋白.通过对不同物种defensin抗菌肽的分析结果表明,非阳离子抗菌肽的作用机制可能是疏水作用力起主导作用或者是对细菌胞内酶结构与功能、对细菌胞内信号转导的影响有关.     

蛙皮抗菌肽在低温肉制品中防腐作用研究

对蛙皮抗菌肽在低温火腿肠制品中的防腐作用进行研究,并比较了抗菌肽、山梨酸钾、乳酸链球菌素以及相关复合防腐剂的防腐效果.研究结果表明:抗菌肽添加量与低温火腿肠制品保质期呈正相关;抗菌肽对低温肉制品具有明显的抗菌活性,其抗菌活性低于山梨酸钾.     

抗菌肽的研究现状及应用

抗菌肽是近年来发现的广泛存在于自然界的一类阳离子抗菌活性肽。它具有分子量小、热稳定性好、无免疫原性、抗菌谱广等特点。抗菌肽具有体液免疫功能,能对细菌、真菌、病毒和原虫,甚至癌细胞都具有杀伤作用,有望开发成为新一代的抗菌药物。     

从吉林林蛙干皮中提取抗菌肽

从吉林林蛙干皮中分离提取了具有广谱抗菌作用的多肽 ,制备得到抗菌肽样品。在实验中摸索出提取抗菌肽的最佳工艺路线 ,建立了抗菌肽的纯化方法 ,并对所得到的抗菌肽的氨基酸进行组成分析     

蜂毒肽Melittin对小鼠红细胞溶血效应及影响机制分析

蜂毒肽Melittin是一种具有高效抗细菌、真菌、肿瘤细胞等多种生物学活性的抗菌肽,然而其溶血活性限制了其发展为高效抗菌抗癌药物的应用.本文深入分析了Melittin对小鼠红细胞的作用机制,探讨影响Melittin溶血活性的细胞机制.结果表明,Melittin可以引起红细胞膜上形成空洞,抑制细胞内ATPase的活性.红细胞膜中糖蛋白或糖脂糖链中的唾液酸参与Melittin的相互作用,介导Melittin的溶血活性.质膜胆固醇也影响Melittin与红细胞膜相互作用,降低溶血活性.研究还发现,外源添加D-葡萄糖和D-蔗糖能显著抑制Melittin的溶血活性.研究结果为降低抗菌肽溶血性以及推动抗菌肽的药物应用提供了重要理论基础.     

两栖类动物皮肤分泌抗菌肽的研究进展(动物科学)

近年因病原性细菌耐药性日趋严重,迫切需要从各种自然资源中寻找新的抗菌药物;因两栖类抗菌肽具有分子量小、水溶性好、抗原性低、抗菌作用强等优点,成为筛选抗菌药物的重要研究对象。本文就两栖抗菌肽的生物活性、分子结构、家族分类、抗菌分子机制、应用价值及研究前景等方面进行了综述。当前的研究表明,两栖类抗菌肽除具有抗菌作用外还有抗病毒抗肿瘤溶血等作用;它们因结构可分为3类:线性α-螺旋多肽、环性肽和含10～13个氨基酸残基长度的多肽;目前已发现抗菌肽有很多家族如Magainin家族、Aurein家族、Bombinin家族、Bombinin-like家族Brevinin家族等抗菌肽家族不同其生物活性也不同;它们杀菌主要通过膜裂解或膜不裂解机制完成;已发现两栖类抗菌肽在临床医药、食品保鲜防腐、农业生产等领域具有广阔的应用价值。随着在分子水平上深入的研究,两栖类抗菌肽将突破表达量低、特异性差、产量小、成本高等局限性,为人类制备新型抗菌药提供更多可用的资源。     

抗菌肽抑菌机制的质膜相关研究方法

天然抗菌肽主要由无脊椎动物、脊椎动物和植物的组织或者细胞表达分泌而来,其种类繁多,结构复杂.各类抗菌肽由于其结构和组成的不同导致其作用机制也各不相同.但由于抗菌肽主要作用于靶细胞的质膜,因此关于抗菌肽作用机制的研究也主要集中在对靶细胞质膜结构影响的研究.文中综述了近年来抗菌肽抑菌机制研究中质膜相关研究方法,旨在为开展新型抗菌肽作用机制研究提供参考.     

基于多标签直推学习的抗菌肽及其抗菌功能预测

抗菌肽是广泛存在于生物体内的一类具有广谱抗菌作用的天然多肽,因其不易导致细菌耐药性,已成为医药界开发新型抗菌制剂的主要选择,识别出更多的抗菌肽并预测其抗菌功能具有重要意义.提出了一种基于多标签直推学习的抗菌肽及其抗菌功能的预测方法,该方法利用K-spaced氨基酸对组成方法提取多肽特征,采用多标签学习框架和加权近邻图构建直推预测模型,通过对有标签训练样本和无标签待测样本的共同学习来提升预测性能.该方法不仅能够识别多肽是否为抗菌肽,还能同时预测出抗菌肽所具有的单种或多种抗菌功能,且适用于对多效抗菌肽和普通抗菌肽的预测.数值实验表明,与已有的iAMP-2L预测方法相比,所提方法在全局预测精度和多标签预测性能上均有较大提升.     

水产动物抗菌肽研究进展

抗菌肽是基因编码的肽类抗菌分子,它们广泛存在于生物体内,是水产动物的先天性免疫关键因子。本文综述了抗菌肽的几种类型、结构及作用机理,介绍了海洋水产动物抗菌肽的研究现状及应用前景。