抗菌肽百替生物
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一、概述抗菌肽是生物体内经诱导产生的一种具有生物活性的小分子多肽,分子量在2000~7000左右,由20~60个氨基酸残基组成。
这类活性多肽多数具有强碱性、热稳定性以及广谱抗菌等特点。
世界上第一个被发现的抗菌队是1980年由瑞典科学家G.Boman等人经注射阴沟通杆菌及大肠杆菌诱导惜古比天蚕蛹产生的具有抗菌活性的多肽,定名为Cecropins。
此后数年间,人们相继从细菌、真菌、两栖类、昆虫、高等植物、哺乳动物乃至人类中发现并分离获得具有抗菌活性的多肽。
由于最初人们发现这类活性多肽对细菌具有广谱高效杀菌活性,因而命名为“antibactetial pepiides,ABP”,中文译为抗菌肽,其原意为抗细菌肽。
随着人们研究工作的深入开展,发现某些抗细菌肽对部分真菌、原虫、病毒及癌细胞等均具有强有力的杀伤作用,因而对这类活性多肽的命名许多学者倾向于称之为”peptide antibiotics”一多肽抗生素。
二、抗菌肽的理化性质、作用机理和作用范围天然抗菌肽通常是由30多个氨基酸残基组成的碱性小分子多肽,水溶性好,分子量大约为4000道尔顿左右。
大部分抗菌肽具有热稳定性,在l00℃下加热10~15min仍能保持其活性。
多数抗菌肽的等电点大于7,表现出较强的阳离子特征。
同时,抗菌肽对较大的离子强度和较高或较低的pH值均具有较强的抗性。
此外,部分抗菌肽尚具备抵抗胰蛋白酶或胃蛋白酶水解的能力。
抗菌肽功能从目前的研究结果来看,一般认为抗菌肽杀菌机理主要是作用于细菌的细胞膜,破坏其完整性并产生穿孔现象,造成细胞内容物溢出胞外而死亡。
首先由静电吸引而附于细菌膜表面,疏水性的C端插入膜内疏水区并改变膜的构象,多个抗菌肽在膜上形成离子通道而导致某些离子的逸出而死亡。
亦有学者认为抗菌肽作用于膜蛋白引起凝聚、失活及离子通道,引起膜渗透性改变而导致死亡,亦有学者提出抗菌肽是否存在特异性的膜受休及有无其它因子的协同作用等问题。
2013年第07期抗菌肽(antibacterial peptide )又称为抗微生物肽或肽抗生素,是生物机体在抵御病原微生物时产生的一类防御性小肽,是生物免疫防御系统的重要组成部分。
抗菌肽因其独特的功能、抗菌机制,在工业、农业、畜牧业、医药业等方面均具有广阔的应用前景。
而抗菌肽在医药方面的应用尤其引人注意。
1抗菌肽在天然免疫中的作用抗菌肽在天然免疫中的作用并不仅局限于杀灭侵入人体的病原微生物,而且在宿主天然免疫反应的不同阶段表现出多种作用。
兔小囊肽对法氏囊指数有显著影响,可以提高肠绒毛长度,提高灭活疫苗和活疫苗的抗体水平,使肠黏膜上皮内淋巴细胞数量明显增加,使肠道及法氏囊组织IgA 阳性物面积系数增加。
烧伤感染的病原菌主要有绿假单胞菌、不动杆菌、金黄色葡萄球菌及部分肠菌等,其中铜绿假单胞菌表现出对多种抗生素的抗药性。
抗菌肽不但对铜绿假单胞菌具有很强的杀灭作用,而且与其他抗生素及溶菌酶具有协同作用,在治疗烧伤感染上有重要意义。
研究表明,多种抗菌肽在适宜的生理浓度、盐、血清的条件下,具有广泛的生物学活性,包括在先天性免疫细胞中与炎症反应、先天性免疫和适应性免疫相关的活性,在单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞中作为先天性免疫和适应性免疫的沟通桥梁。
抗菌肽参与急性炎症有关的宿主天然防御的各个方面,如溶解入侵的细菌,使其释放炎症介质;促进巨噬细胞非调理素吞噬功能,清除细菌;抑制组织纤维蛋白溶解,防止感染扩散,刺激成纤维细胞和上皮细胞的有丝分裂,促进成纤维细胞的生长,促进创伤愈合,在体外可以激活人的淋巴细胞,可清除感染病毒和细菌的细胞以及癌细胞。
2抗菌肽在畜牧业中的应用有报道,柞蚕抗菌肽用于预防及治疗鸡的白痢效果明显。
应用含抗菌肽的柞蚕免疫血淋巴粉添加于断奶仔猪饲料中,饲喂试验结果表明,柞蚕抗菌肽可减轻断奶仔猪的腹泻。
根据马卫明等(2005)的报道,猪小肠抗菌肽对鸡大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、猪致病性沙门氏菌、绿脓杆菌、鱼致病性嗜水气单胞菌等细菌均有不同程度的抑制作用。
抗菌肽的高效制备原理抗菌肽(Antimicrobial peptides,简称AMPs)是一类存在于各种生物体内的多肽分子,具有广谱的抗菌活性,对包括细菌、真菌和病毒等在内的各类病原微生物具有杀菌或抑制菌落形成的作用。
由于抗菌肽具有独特的抗菌机制和较低的毒副作用,因此对于治疗耐药菌感染以及其他感染性疾病具有重要的应用潜力。
高效制备抗菌肽的原理主要包括以下几个方面:1. 合成化学方法:抗菌肽可以通过化学合成得到,合成化学方法能够实现对抗菌肽序列的精确定制。
一种常用的方法是固相合成,通过连续发酵法将氨基酸逐个经氨基基团保护和缩合,最终合成目标抗菌肽。
这种方法的优势在于可以大规模合成复杂的抗菌肽。
2. 基因工程方法:抗菌肽可以通过基因工程技术进行大规模生产。
首先通过PCR 方法扩增目标抗菌肽基因,然后将其连接到合适的载体中,经过重组表达使其在大肠杆菌等宿主中高效表达。
利用大肠杆菌的高效胞内表达系统,可以快速生产大量抗菌肽。
随着基因工程技术的发展,还可以进行蛋白工程以改善抗菌肽的活性和稳定性。
3. 生物发酵方法:通过利用微生物进行发酵可以高效制备抗菌肽。
一种常用的方法是利用乳酸菌进行发酵,这些乳酸菌可以通过天然存在或工程改造获得抗菌肽的产生能力。
乳酸菌发酵可以在大规模生产过程中实现低成本、高活性的抗菌肽合成。
4. 重组蛋白生产方法:利用哺乳动物细胞表达系统可以高效制备抗菌肽。
通过转染抗菌肽基因进入哺乳动物细胞,利用细胞内的翻译、修饰和折叠机制,可以高效合成抗菌肽。
哺乳动物细胞表达系统可以实现对抗菌肽大规模、高效的生产,且产物具有高度纯度和生物活性。
在高效制备抗菌肽的过程中,还需要考虑以下因素:1. 肽链长度:抗菌肽的活性与其肽链的长度相关,较短的多肽链可能具有更高的抗菌活性。
因此,在制备过程中可以通过合成和修饰策略来控制抗菌肽的肽链长度,以获得更高的活性。
2. 修饰策略:抗菌肽的修饰可以改善其药物性质,例如提高其稳定性、抗酶性和溶解度等。
抗菌肽作用机制
抗菌肽作用机制
抗菌肽是一种存在于各种生物体内的小分子多肽,具有广谱的抗菌活性。
它们能够穿透细菌细胞膜,直接作用于细胞内部,导致细胞质外
渗并最终导致细胞死亡。
抗菌肽的作用机制如下:
1. 破坏细胞壁
抗菌肽能够直接与细菌细胞壁的磷脂和糖脂相互作用,影响和破坏细
胞壁的构成,从而导致细胞壁破裂和死亡。
2. 变性蛋白质
抗菌肽还能直接作用于细菌内部的蛋白质,特别是膜蛋白质,干扰细
菌的代谢和生长,以致最后导致细胞死亡。
3. 互相作用
抗菌肽在细胞质内可以产生膜通道,影响细胞分裂和DNA合成。
此外,一些抗菌肽还能相互作用,产生协同效应,增强或维持它们的抗菌活性。
4. 活性物态的变化
抗菌肽可以根据环境的不同,产生不同的活性物态。
氧气和pH值等环
境因素的变化,可以改变抗菌肽的结构和生物活性,进而增强或削弱
它们的抗菌效果。
综上所述,抗菌肽的作用机制非常复杂,涉及多种因素,其作用机理还有待进一步研究。
在共存菌竞争的环境中,细菌抗菌肽的研究有着重要意义,其能够为开发新型抗菌药物提供一定的理论指导。
抗菌肽的功能
抗菌肽是一种生物活性肽,具有广谱抗菌、免疫调节、促进伤口愈合、调节肠道菌群等多种功能。
其主要功能包括:
1. 广谱抗菌作用:抗菌肽能够杀死多种细菌、真菌、病毒等微生物,具有广谱抗菌作用,特别是对耐药菌有明显作用。
2. 免疫调节作用:抗菌肽能够刺激免疫细胞的产生和活化,促进机体的免疫反应,增强机体的抗菌能力和免疫力。
同时,抗菌肽还能够调节炎症反应等生理过程。
3. 促进伤口愈合作用:抗菌肽可以刺激伤口周围的细胞增殖和分化,促进伤口愈合;同时,它还能够减轻伤口的炎症反应,并具有一定的止血作用。
4. 调节肠道菌群作用:抗菌肽能够调节肠道菌群,维持肠道微生态平衡,保持肠道健康。
同时,抗菌肽还能够排除肠道中的有害菌群,减轻肠道炎症反应。
总之,抗菌肽具有广泛的生物活性和功能,在医疗、保健、食品、农业等领域受到广泛关注和研究。
抗菌肽的原理抗菌肽是一类天然存在于动物界、植物界和微生物界中的小分子肽链,具有广谱的抗菌活性。
它们起源于生物进化的早期阶段,是生物体内一种重要的免疫防御分子。
与传统的抗生素不同,抗菌肽具有许多独特的特点,使其成为一种潜在的替代治疗方法。
抗菌肽的原理涉及多种机制。
首先,抗菌肽能够靶向菌体,与细菌表面的特定结构相互作用,如膜脂层、脂多糖、膜蛋白等,从而改变细菌的细胞膜完整性和通透性。
这种作用机制使得抗菌肽能够更容易穿透菌膜,进入细菌内部,对其产生杀菌作用。
抗菌肽还可通过破坏细胞膜平衡以及改变膜脂层的结构和功能,导致细菌死亡。
其次,抗菌肽可干扰细菌的蛋白质合成。
抗菌肽可以通过与细菌细胞内的核苷酸、核酸和蛋白质相互作用,抑制细菌中的蛋白质合成过程,从而阻止细菌的生长和繁殖。
此外,抗菌肽还能进一步破坏细菌DNA和RNA分子,从而抑制细菌的复制和转录过程。
另外,抗菌肽可诱导细菌凋亡。
抗菌肽具有一定的毒性,当细菌受到抗菌肽的攻击时,细菌会通过产生一系列抗菌肽敏感基因的编码蛋白质、抗氧化物和分子伴侣来减少受到抗菌肽的损害。
然而,如果细菌无法应对这些损害,抗菌肽还能诱导细胞进入凋亡途径,导致细菌死亡。
此外,抗菌肽还具有调节免疫系统的功能。
抗菌肽可以与细菌产生的毒素相互作用,中和其毒性。
抗菌肽还能够调节机体内各种免疫细胞的活性,如中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞等,从而增强机体的免疫功能。
总的来说,抗菌肽的抗菌机制主要包括改变细菌膜完整性和通透性、干扰细菌蛋白质合成、诱导细菌凋亡以及调节免疫系统等多个方面。
这些机制共同作用,使得抗菌肽在抑制细菌生长和繁殖,以及提高机体免疫能力方面发挥重要作用。
抗菌肽具有广谱的抗菌活性,对多种病原微生物有效,且不易导致抗药性。
因此,抗菌肽有望成为一种新型的抗感染治疗策略,并在未来的临床实践中发挥重要作用。
2024年抗菌肽市场规模分析摘要本文旨在对抗菌肽市场规模进行分析,并给出预测。
通过整合相关数据和市场趋势分析,本文对抗菌肽市场的发展趋势和前景进行了深入研究。
研究结果表明,抗菌肽市场具有巨大的潜力,并在未来几年中有望实现稳定增长。
本文还提供了一些关键因素和趋势,以帮助投资者和决策者更好地了解抗菌肽市场的现状和未来发展。
1. 引言抗菌肽是一类具有抗菌作用的小分子肽段。
由于其广谱抗菌活性和低毒性的特点,抗菌肽在医药、农业、食品工业等领域具有广阔的应用前景。
本文将对抗菌肽市场的规模进行分析,以评估其市场潜力。
2. 市场规模的历史发展过去几年,抗菌肽市场保持着稳定增长态势。
随着抗菌肽研究的不断深入和新产品的不断涌现,市场需求逐渐增加。
根据市场数据显示,2015年抗菌肽市场规模达到X亿美元,2019年增长至X亿美元。
3. 市场规模的预测基于当前的市场趋势和发展前景,预计抗菌肽市场将会继续保持稳定增长。
根据市场研究数据和专家预测,到2025年,抗菌肽市场规模有望达到X亿美元。
4. 驱动因素分析抗菌肽市场的增长受到多种因素的驱动。
首先,随着抗菌耐药性的不断加剧,对替代治疗方案的需求日益迫切。
其次,人口增长、疾病爆发以及生活水平提高也为抗菌肽市场创造了更多的机会。
此外,科技进步和创新也推动了抗菌肽市场的发展。
5. 市场前景抗菌肽市场在医药领域表现出巨大的潜力。
抗菌肽具有广泛的应用前景,可用于治疗各种感染性疾病,包括细菌感染和真菌感染。
此外,抗菌肽在农业领域也具有广阔的应用前景,可用于替代传统的抗菌剂和促生剂。
随着人们对健康的关注度提高和抗菌肽研究的不断深入,抗菌肽市场有望实现更大的发展。
6. 总结本文对抗菌肽市场规模进行了分析,并给出了市场的预测。
研究结果表明,抗菌肽市场具有巨大的潜力,并在未来几年中有望实现稳定增长。
投资者和决策者应关注抗菌肽市场的发展趋势和前景,并制定相应的战略来抓住机遇。
抗菌肽市场将继续受到关注,并成为一个具有持续增长的领域。
一、摘要抗菌肽是一类具有广谱抗菌活性的小分子肽,具有高效、低毒、不易产生耐药性等优点。
本实验旨在通过高效液相色谱(HPLC)技术分离纯化抗菌肽,并通过抑菌圈法测定其抗菌活性。
实验结果表明,成功分离纯化了抗菌肽,并测定了其最小抑菌浓度(MIC)。
二、引言抗菌肽是一类具有广谱抗菌活性的小分子肽,广泛存在于各种生物体内,如昆虫、鱼类、两栖动物和哺乳动物等。
抗菌肽具有高效、低毒、不易产生耐药性等优点,因此在抗菌药物的研究和开发中具有广阔的应用前景。
本实验通过HPLC技术分离纯化抗菌肽,并对其抗菌活性进行测定。
三、实验材料与方法1. 实验材料抗菌肽粗提物:购自某生物科技公司;金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌:购自某微生物研究所;甲醇、乙腈:色谱纯;其他试剂:分析纯。
2. 实验仪器高效液相色谱仪(HPLC):某品牌;细菌培养箱:某品牌;无菌操作台:某品牌;电子天平:某品牌;抑菌圈测定仪:某品牌。
3. 实验方法(1)抗菌肽的分离纯化将抗菌肽粗提物溶解于适量甲醇中,采用反相高效液相色谱法进行分离纯化。
色谱柱:C18柱(4.6×250mm,5μm);流动相:乙腈-水(梯度洗脱);流速:1.0mL/min;检测波长:215nm。
(2)抗菌活性的测定采用抑菌圈法测定抗菌肽的抗菌活性。
将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌分别接种于琼脂平板上,待菌落长成后,将抗菌肽溶液滴加于平板上,37℃恒温培养24小时,观察抑菌圈的大小。
四、实验结果与分析1. 抗菌肽的分离纯化通过HPLC技术分离纯化抗菌肽,得到单一峰,证明抗菌肽已成功分离纯化。
2. 抗菌活性的测定(1)金黄色葡萄球菌抗菌肽对金黄色葡萄球菌的MIC为10-7mol/L,抑菌圈直径为16mm。
(2)大肠杆菌抗菌肽对大肠杆菌的MIC为10-6mol/L,抑菌圈直径为15mm。
(3)白色念珠菌抗菌肽对白色念珠菌的MIC为10-6mol/L,抑菌圈直径为14mm。
抗菌肽作用
抗菌肽是一类存在于生物体内的小分子肽,在免疫防御系统中发挥重要的作用。
抗菌肽具有广谱的抗菌活性,可以对抗多种细菌、真菌和病毒感染。
抗菌肽通过多种机制发挥其抗菌作用。
其中一种机制是直接破坏病原体的细胞膜结构,使其失去完整性,导致病原体死亡。
抗菌肽可以插入到细菌细胞膜中,形成孔道或通道,破坏膜的完整性,导致细胞内外物质交换紊乱,最终导致病原体死亡。
另一种抗菌机制是通过干扰细菌的DNA、RNA或蛋白质的合
成来抑制细菌生长。
抗菌肽可以靶向细菌的核酸或蛋白质合成的关键环节,如DNA复制、蛋白质合成等,从而阻止细菌的
繁殖和生存。
此外,抗菌肽还可以通过调节宿主机体免疫系统的反应来增强对病原体的抵抗力。
抗菌肽可以引起炎症反应,吸引免疫细胞到达感染部位并释放抗菌物质,增强机体对病原体的清除能力。
总而言之,抗菌肽通过多种机制发挥其抗菌作用,包括破坏细菌细胞膜结构、干扰细菌的DNA、RNA或蛋白质合成以及增
强机体免疫系统的反应。
抗菌肽的研究对于发展新的抗感染药物具有重要的意义。
抗菌肽一、抗菌肽概述抗菌肽是本公司历经数年研发准备,于2013年发布的全新生物动物营养保健产品品牌,致力于从根本上减少人类食物链中抗生素使用,改善食品安全状况,增加饲料价值和养殖回报。
二、抗菌肽研究背景近年来滥用抗生素引发耐药性病菌产生,又因抗生素残留在肉、奶、蛋中有害于人的健康,加以我国进入WTO以后,欧共体、日本及美国以抗生素超标问题用技术壁垒限制我国动物源产品出口,为此寻求新型饲料添加剂是人们迫切要求解决的问题。
随着传统抗生素的毒副作用及其耐药菌株的出现,许多致病菌几乎对现有的抗生素均产生耐药性,对人类的健康构成了巨大的威胁。
寻找真正安全、高效的抗细菌和病毒感染药物已成为人们关注的焦点。
抗菌肽及其衍生物以其广谱抗菌、独特的作用机制、无残留无耐药性和绿色安全,成为后抗生素时代的最佳选择,已经在医药、食品、畜牧业、农业等领域显示出广泛的应用前景。
三、抗菌肽抗菌肽是一类很难导致微生物耐药性的新型抗感染药物多肽,目前世界上已知的抗菌肽共有1200多种。
由于最初人们发现这类活性多肽对细菌具有广谱高效杀菌活性,因而命名为“antibacterial peptides,ABP”,中文译为抗菌肽,其原意为抗细菌肽。
抗菌肽在医药、食品和农业都有广泛应用。
抗菌肽用于饲料添加剂既可以增强动物抵抗力,促进动物生长,同时还减少药物残留,是一种绿色饲料添加剂。
抗菌肽来源于天然抗菌物,具有两亲性α-螺旋和β- 折叠结构,最佳作用分子量分布在5000-10000道尔顿之间,是采用现代生物基因工程技术将设计合成的抗菌肽基因转化于芽孢中表达并分泌到胞外,通过发酵工程生产获得对革兰氏阳性如金黄葡萄球菌,绿脓杆菌有效,对革兰氏阴性菌包括大肠杆菌、沙门氏菌有效又能抑制真菌白色念珠菌及曲霉菌等,抗菌肽能抑制乙型肝炎病毒DNA的增殖,有选择性地杀伤肿瘤细胞,对正常细胞无毒副作用。
本产品易溶于水可直接吸收到体内,对消化酶钝性,对热稳定,100℃水浴30分钟,不影响其杀菌作用。
抗菌肽的研究进展抗菌肽(Antimicrobial peptides,AMPs)是一类广泛存在于生物界中的天然抗菌活性肽类物质,具有广谱抗菌活性,能够杀灭多种细菌、真菌和病毒等病原微生物,且对抗菌耐药问题具有独特优势。
近年来,抗菌肽的研究受到广泛关注,下面将介绍抗菌肽研究的进展。
一、发现与鉴定过去几十年里,已发现和鉴定出数千种抗菌肽,其中包括原代抗菌肽和后期转化抗菌肽。
原代抗菌肽大多存在于生物体内,如人类的防御素和菊花素、动物的脑源性抗菌肽等;后期转化抗菌肽则是一些蛋白质经过酶切分解生成的活性肽段,如人类的胰岛素样生长因子、血管紧张素等。
通过高通量技术和生物信息学方法,可以更快速、高效地发现和鉴定新的抗菌肽。
二、作用机制抗菌肽通过多种机制来杀灭微生物。
最常见的机制是破坏细菌膜结构,引起细菌细胞壁完整性的紊乱,导致细菌死亡。
此外,抗菌肽还可以通过干扰细菌核酸和蛋白质的合成、抑制细胞呼吸和离化泵等途径发挥抗菌作用。
抗菌肽的多重机制使得微生物难以产生耐药性。
三、应用领域抗菌肽因其广谱抗菌活性和低毒副作用成为研究的热点,具有广阔的应用前景。
目前,抗菌肽正在以下几个领域得到应用:1.医药领域:抗菌肽可以用于开发新一代靶向病原微生物的药物,治疗细菌感染、真菌感染和病毒感染等。
此外,抗菌肽还可以用于修复创伤和促进伤口愈合。
2.食品领域:抗菌肽可以作为食品保鲜剂,能够抑制食品中细菌和霉菌的生长,延长食品的保质期。
此外,由于抗菌肽在一定条件下可以被食品加工工艺改变,使其具有更好的抗菌活性。
3.农业领域:抗菌肽可以用于保护农作物免受病原菌的感染,减少化学农药的使用。
同时,抗菌肽还可以促进植物生长和提高耐旱性等。
四、研究进展随着对抗菌肽的兴趣不断增加,研究人员在抗菌肽的结构与功能、合成方法和生物活性的研究方面取得了许多重要进展。
例如,研究人员通过对抗菌肽的结构分析,发现了一些关键的结构基团和活性位点,从而设计出具有更高活性和更低毒性的抗菌肽。
国内抗菌肽市场调查报告
实证丰富
一、抗菌肽概述
抗菌肽(Antimicrobial peptides,AMPs)是细胞壁外产生的一类具
有抗菌活性的天然多肽,它由多肽构成,同时兼具抗病原微生物、抗真菌、抗病毒等抗微生物活性,在过去的几年中,由于传统抗菌药物的抗菌效果
越来越弱,耐药性越来越高,并且存在毒副作用,这使得抗菌肽越发显得
重要。
二、中国抗菌肽市场现状
1、市场总量
2023年中国抗菌肽市场总量已经达到4.5亿元,预计2023年将会达
到6亿元。
2、主要抗菌肽产品
根据市场数据显示,2023年中国抗菌肽的主要产品为抗生素、抗真
菌肽、抗病毒肽等,其市场份额占比分别为58%、16%和10%。
3、主要市场参与者
目前中国抗菌肽市场的主要参与者包括危害医药、万达达、启东药业、金葱生物科技等公司,2023年前三者的市场份额分别占比25%、16%和15%。
4、抗菌肽市场潜力
目前抗菌肽市场还处于萌芽状态,前景可观,市场潜力很大,随着科
技的进步,特别是基因组技术的发展,抗菌肽产品的发展前景将大大提升。
三、抗菌肽市场前景展望
1、中国抗菌肽市场的发展前景。
抗菌肽的生物学功能与作用机制研究进展徐林1,单安山2,邵长轩2,董娜2,刘宇飞1,叶禹3(1.哈尔滨体育学院运动人体科学学院,哈尔滨150008;2.东北农业大学动物科学技术学院,哈尔滨150030;3.哈尔滨二四二医院普外二科,哈尔滨150066)摘要:抗生素的长期大量使用导致耐药菌和超级细菌在世界范围内陆续出现,对环境安全和公共健康造成了极大的威胁。
抗菌肽具有免疫调节,广谱抗细菌、真菌、病毒、寄生虫、癌细胞等多方面的生物学作用。
而且抗菌肽的抗菌机制与传统抗生素不同,其主要是通过破坏细菌细胞膜来发挥抗菌活性,因此不易产生耐药性,使其具备成为新一代抗菌药物的潜质,受到农业、畜牧、食品、医药等多领域的广泛关注。
文章对国内外抗菌肽的研究进行了梳理,综述了抗菌肽在生物学功能、作用机制等方面的研究进展。
关键词:抗菌肽;生物学功能;作用机制;替抗中图分类号:S816.4文献标志码:A文章编号:1001-0084(2023)02-0009-05Advances in Biological Functions and Mechanisms ofAntimicrobial PeptidesXU Lin 1,SHAN Anshan 2,SHAO Changxuan 2,DONG Na 2,LIU Yufei 1,YE Yu 3(1.College of Sports and Human Sciences,Harbin Sport University,Harbin 150008,China;2.College of Animal Science and Technology,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China;3.Department of General Surgery,Harbin No.242Hospital,Harbin 150066,China )Abstract:The long-term and extensive use of antibiotics has led to the widespread emergence of drug-resistant bacteria and super bacteria worldwide,posing a significant threat to environmental safety and public health.Antimicrobial peptides have a wide range of biological functions,such as immune regulation,killing bacteria,fungi,viruses,parasites,cancer cells and so on.Importantly,the antibacterial mechanism of antimicrobial peptides is different from that of the traditional antibiotics.They mainly exert antibacterial activity by destroying bacterial cell membranes,so they are not easy to produce drug resistance,which makes them have the potential to become a new generation of antibacterial drugs.Therefore,antimicrobial peptides are widely concerned in agriculture,animal husbandry,food,medicine and other fields.In this paper,the research progress of antimicrobial peptides in biologicalfunction and mechanism of action were reviewed.Key words:antimicrobial peptides,biological function,mechanism of action,antibiotic alternatives收稿日期:2022-07-18作者简介:黑龙江省自然科学基金资助项目(YQ2022C105);黑龙江省省属本科高校基本科研业务费科研项目(2022KYYWF-FC04)*作者简介:徐林(1982—),男,黑龙江哈尔滨人,博士,讲师,研究方向为动物肠道菌群调控。
2021美容业中抗菌多肽的有效运用范文 抗菌肽( Antibacterial peptide )又叫抗微生物肽( Antimicrobial peptide AMPs) ,是由生物体内产生的有广谱抗真菌、细菌、病毒、抑杀肿瘤细胞等活性作用的小分子多肽。
在自然界中,已经从各种生物(动物、植物、微生物等如图 1)中分离出了抗菌肽,在序列,物理化学性质和结构显示了广泛的多样性。
抗菌肽通常作为抵御病原体的第一道防线,是生物天然免疫防御系统的重要组成部分[1].根据抗菌肽的氨基酸序列和二级结构核磁共振( NMR)的测定结果显示,AMPs 大致可分为五个家族如下:①α - 螺旋型抗菌肽;②β - 折叠及小蛋白质的肽段抗菌肽;③带有一个硫代- 醚环的肽段的抗菌肽;④无规则的卷曲型抗菌肽;⑤富含半胱氨酸的抗菌肽[2].抗菌肽杀死细菌的作用模式多种多样,包括破坏细菌的细胞膜结构、干扰其代谢过程或靶向破坏细胞质成分等。
肽和目标生物之间的初次接触一般是通过静电力的作用,因为大多数细菌表面是阴离子带负电荷。
一方面,AMPs的氨基酸组成具有兼性离子性质,阳离子型的氨基酸和侧链可插入到细菌的脂质双分子膜中,并形成栅桶式、地毯状以及环形孔等结构,在细菌细胞膜上通过建立孔洞,破坏细胞膜的结构,引起细胞内物质的泄漏和瓦解跨膜电势,影响细胞的正常生理过程,从而导致细胞的死亡;另一方面,AMPs 渗透进入细胞并与细胞内对于正常生活是至关重要的分子结合,结合模式包括抑制细胞壁合成、改建胞质膜,活化自溶酶,抑制DNA、RNA 和蛋白质的合成,并抑制某些酶的活性等,从而影响到细菌的生长。
但在许多情况下,AMPs 杀死细菌的确切分子机制尚不清楚[3]. 自然界中AMPs 除了具有广谱抗革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌和真菌的作用外,其毒性作用也可能扩展到针对具有包囊的病毒、寄生虫、甚至于是癌细胞。
另外,AMPs 还可通过对促炎细胞因子和趋化因子基因的诱导表达,据有调节先天和适应性免疫的作用。
2024.01 43大量使用抗生素会导致病原产生耐药性和抗生素的残留,降低禽畜的免疫力,我国已经禁止在禽畜饲料中添加抗生素,并且建议禽畜养殖中也要减少抗生素的使用,所以需要使用其他可有效抑制细菌、真菌和病毒,且不易产生耐药性的药物。
抗菌肽是一种在生物新陈代谢会产生的,可以抑制或杀灭病原微生物的活性小分子多肽,在多细胞生物中具有膜杀伤作用,应用于肉鸡养殖可以提升肉鸡生长性能提高抗氧化能力、免疫力,具有改善肠道健康的作用。
1 抗菌肽的来源1.1 动物源抗菌肽动物源抗菌肽是动物机体免疫系统的重要成分,具有广谱抗菌作用,可有效杀灭外源性病原。
哺乳动物的抗菌肽由嗜中性粒细胞、上皮细胞和肥大细胞产生,可有效免疫革兰氏阴性菌和各种真菌。
昆虫没有免疫系统,在受到病原侵袭时会诱导抗菌肽基因的表达,昆虫血液、淋巴和消化道内的抗菌肽可以提升对病原微生物的防御能力。
1.2 植物源抗菌肽植物在受到威胁时会分泌一种可以抵御外界威胁的小分子多肽,称为植物抗菌肽,与细胞膜作用后可激活细胞的抗菌活性,主要为硫堇、脂肪转移蛋白、植物防卫素等。
1.3 微生物源抗菌肽微生物在被其他病菌侵袭时也会分泌抗菌肽来保护自身安全,主要来源于细菌、真菌。
2 抗菌肽的生物学功能2.1 抗细菌抗菌肽的结构一般具有三个以上的阳离子氨基酸残基,可静电吸附带负电荷的细菌细胞膜,并与之脂质结合,在抗菌肽浓度达到一定数量时可以破坏细菌细胞膜的完整性,导致细胞死亡。
动物体内通常有多种抗菌肽,可以协同发挥抗菌作用,但不同的抗菌肽对革兰阴性和革兰阳性细菌的作用方式和强度不同,一些抗菌肽可以直接作用于革兰阴性菌独有的脂多糖,导致其解离;而革兰阳性菌细菌酶对磷脂酰甘油的修饰作用可以被一些抗菌肽破坏,导致细菌死亡,这种抗菌肽可以提升细菌对阳离子类的抗菌药物作用效果。
还有些抗菌肽可进入细胞膜内,与核酸和蛋白质等结合来影响蛋白质的合成,从而抑制细胞壁的生成或降低细胞内酶的活性。
抗菌肽--潜在的抗生素替代品蔡菁【摘要】Antimicrobial peptides, a part of non-speciifc immune response, are participated in the direct destruction of various microorganisms. Some antimicrobial peptides have shown a broad spectrum of activity against gram-positive and gram-negative bacteria, enveloped viruses, fungi, parasites, and other microorganisms. Peptides as a new potential therapeutic drugs has been recently assessing.%抗菌肽作为非特异性免疫反应的一部分,参与对各种微生物的直接破坏。
现已证明一些抗菌肽具有广泛的抗革兰阳性和阴性细菌活性,也能抗包膜病毒,真菌等微生物和寄生虫。
鉴于抗菌肽具有广泛的抗菌作用,其作为新的治疗药物的潜力正在评估中。
【期刊名称】《上海医药》【年(卷),期】2013(000)019【总页数】4页(P55-57,58)【关键词】抗菌肽;抗生素;耐药性【作者】蔡菁【作者单位】四川大学华西药学院成都 610041【正文语种】中文【中图分类】R978.17抗生素耐药性在微生物中广泛存在的事实已经有据可查,促成这一发展的因素包括抗生素使用不当、广谱抗生素的过度使用、抗生素在食品和畜牧业以及家用产品中的使用或添加等,它们导致了许多致病菌株的多药耐药性的产生从而成为临床上的棘手问题。
细菌的多药耐药性对人类健康是一个极大的威胁,它激励我们努力开发包括潜在替代药物的抗菌肽。
抗菌肽(Antimicrobial peptides,AMPs)是指有机体在真核生物的核糖体和原核生物非核糖体合成的小分子碱性多肽,如昆虫抗菌肽、杆菌肽、多黏菌素等[1],被称为进化的古代兵器,在动植物中都有发现。
兽用抗菌肽是什么?有什么功能?
抗菌肽epinecidin-1是由67个胺基酸所组成的带阳性正电荷之抗菌肽,具有广效性的抗菌活性,而且也不易产生具抗药性菌株,不受传统抗生素抗药性突变株的影响,
兽用抗菌肽是什么?有什么功能?
兽用抗菌肽是什么?
抗菌肽epinecidin-1是由67个胺基酸所组成的带阳性正电荷之抗菌肽,具有广效性的抗菌活性,而且也不易产生具抗药性菌株,不受传统抗生素抗药性突变株的影响,在动物实验中,对于受伤小鼠皮肤感染抗药性金黄色葡萄球菌具有非常好的保护效果。
现在抗菌肽已经被作为抗生素的良好替代物而在养殖场中被广泛使用。
兽用抗菌肽的功能
抗菌肽是一类具有广谱抗菌作用的小肽。
抗菌肽可应用于畜禽、水产抗菌肽,对动物具有抑菌促生长的作用,又因抗菌肽不易使机体产生耐药性,无残留,所以作为抗生素饲料添加剂来说,抗菌肽在某种程度上替代抗生素是可行的。
研究发现,抗菌肽在仔猪断奶应激期间抗腹泻效果较抗生素好,适量的抗菌肽比抗生素的促生长效果更理想。
皮灿辉等研究认为,使用抗菌肽制剂6个月,能显著提高母猪的猪瘟抗体水平,对母猪的生产性能及免疫功能有改善作用。
service@
投稿附例
抗菌肽MSI-78基因在大肠杆菌DH5α中的克隆及阳性重组体的鉴定
耿哲,韩跃武,王雪琴
兰州医学院生物化学与分子生物学教研室,甘肃兰州 730000 Email :
目的:研究抗菌肽MSI-78基因的克隆及鉴定的方法,为进一步进行抗菌肽MSI-78的表达及抗菌活性的研究奠定了基础。
方法:1.根据MSI-78的氨基酸序列及大肠杆菌偏爱密码子,推出MSI-78编码基因的序列,并在MSI-78基因的两侧分别加上了EcoRⅠ和PstⅠ的限制酶特别识别序列,设计出目的基因。
通过化学合成方法,获得含EcoRⅠ和PstⅠ识别序列的MSI-78基因。
2.将含EcoRⅠ和PstⅠ粘性末端的MSI-78基因与用EcoRⅠ和PstⅠ消化后的pUC18载体连接并转化大肠杆菌DH5α。
3.通过氨苄青霉素、α-互补LB 平板筛选出阳性重组菌,并通过单酶切、双酶切、PCR 扩增及基因测序方法鉴定阳性重组体。
结果:
1. 根据MSI-78的氨基酸序列、大肠杆菌偏爱密码子以及MSI-78基因的两侧设计的EcoRⅠ和PstⅠ的识
别序列,通过化学方法合成方法,得到了含EcoRⅠ和PstⅠ粘性末端的蛙皮素突变基因,即MSI-78基因。
2.将含EcoRⅠ和PstⅠ识别序列的MSI-78基因与用EcoRⅠ和PstⅠ消化后的pUC18载体连接并转化大肠杆菌DH5α。
3.通过氨苄青霉素、α-互补LB 平板筛选出了阳性重组菌,并通过单酶切、双酶切、PCR 扩增及基因测序鉴定阳性重组体。
结论:MSI-78的克隆为后期抗菌肽MSI-78的表达、纯化及生物活性研究奠定了基础。