昆虫抗菌肽天蚕素的研究进展
2021-07-21卞璐
卞璐
(辽宁省农业经济学校辽宁锦州 121000)
抗菌肽(antibacterial peptides,ABPs)在植物和动物中普遍存在,是生物细胞特定基因编码产生的一类小分子多肽,一般由12~50 个氨基酸组成。在宿主受到微生物的伤害或入侵后迅速被激活,是机体对抗微生物、病毒和真菌的先天防御系统。
抗菌肽的主要分类基于它的二级结构:包括防御素(Defensins)、两性螺旋肽(Amphoteric helical peptide)、爪蟾抗菌肽(Magainin)和天蚕素(Cecropin)。天蚕素是人类发现的第一个、昆虫体内自然存在的一类抗菌肽,其分子质量小,功能性质明确。耐抗生素细菌菌株的出现增加了开发替代传统抗生素的需要,天蚕素抗菌肽与传统抗生素作用机制不同,具有不易产生耐药性的特点,将此作为一个突破口,可以用来解决传统抗生素多重耐药性问题。
1 天蚕素抗菌肽的类型
1980 年,瑞典科学家Boman 研究团队用阴沟通杆菌及大肠杆菌诱导惜古比天蚕,在其血淋巴中分离得到具有抗菌活性的蛋白。次年,Steiner 等测定了这种抗菌活性蛋白的一级结构,并命名为天蚕素。天蚕素抗菌肽是发现最早、研究最彻底、效果最明显的一类抗菌肽。由34~39 个氨基酸残基组成,分子大小为3,500~4,000Da,是阳离子线性α -螺旋结构。随后,天蚕素抗菌肽家族相继在烟草天蛾、家蚕、果蝇中被分离纯化。目前已经发现的天蚕素抗菌肽分为A、B、C、D、E、P1 六种类型(见表1),其中天蚕素A、B、D 分子量大小十分接近,是天蚕素家族的主要成员,且三者之间氨基酸序列的同源性非常高。天蚕素抗菌肽具有热稳定性好、抗菌力强、无免疫原性等特点,对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌、病毒等均敏感,同时具有抗肿瘤活性,在动物生产、农业生产上等均有应用。……
