吴 迪 王连生

(中国水产科学研究院黑龙江水产研究所，黑龙江省水生动物病害与免疫重点实验室，哈尔滨 150070)

抗生素的广泛使用导致其在水生生物中大量积累，并严重威胁到动物甚至人类的健康。避免在水产养殖中使用抗生素已成为人类健康和兽医领域面临的主要挑战之一[1]。宿主防御肽(host defense peptides，HDPs)，也称为抗微生物肽或抗菌肽(antimicrobial peptides，AMPs)，是机体先天免疫系统的重要组成部分，具有抵抗细菌、真菌、病毒和寄生虫等多种微生物病原体的能力[2]。在大多数情况下，HDPs对病原体的特异性较低，不易产生耐药性[3]。此外，部分HDPs还具有中和内毒素、促进血管生成、促进伤口愈合等调节作用[4]。鱼类是HDPs的重要来源，目前已经在鱼类中发现了150余种HDPs。已经被分离出来的鱼源HDPs除了对其小部分进行抗菌活性研究外，其余鱼源HDPs的潜在应用还未被深入研究[5]。因此，阐明鱼源HDPs的分类、生物学活性、作用机制及其潜在的应用前景，不仅能为鱼源HDPs的产业化应用提供理论参考，也对畜牧及水产养殖业的饲料开发与资源利用具有重要意义。

1 鱼源HDPs的分类

1.1 具有α-螺旋结构的鱼源HDPs

具有α-螺旋结构的鱼源HDPs一般含有13～50个氨基酸残基，主要包含piscidins、pardaxins和其他α-螺旋鱼源HDPs。α-螺旋鱼源HDPs的物种来源、氨基酸序列和活性特征等信息见表1。

表1 具有α-螺旋结构的鱼源HDPsTable 1 HDPs isolated from fish with α-helical structure

续表1家族Family物种Species序列Sequence活性Activity参考文献ReferenceGrammistinsGrammistin Pp 2b/Gs EPogonoperca punctataFIGGIISFIKKLF 抗细菌(G+/G-)[31]Grammistin Pp 2aPogonoperca punctataFIGGIISLIKKLF抗细菌(G+/G-)[32]Grammistin Pp 4bPogonoperca punctataLFGFLIPLLPHLIGAIPQVIGAIR抗细菌(G+/G-)[32]Grammistin Pp 4a/Gs GPogonoperca punctataLFGFLIPLLPHIIGAIPQVIGAIR抗细菌(G+/G-)[32]Grammistin Pp 3 Pogonoperca punctatasNWRKILGQIASVGAGLLGSLLAGYE 抗细菌(G+/G-)[31]Grammistin Pp 1/Gs DPogonoperca punctatasFIGGIISFFKRLF抗细菌(G+/G-)[31]Grammistin Gs FGrammistes sexlineatusLFGFLIKLIPSLFGALSNIGRNRNQ抗细菌(G+/G-)[31]Grammistin Gs CGrammistes sexlineatusNWRKILGKIAKVAAGLLGSMLAGYQV抗细菌(G+/G-)[31]Grammistin Gs AGrammistes sexlineatusWWRELLKKLAFTAAGHLGSVLAAKQSGW抗细菌(G+/G-)[31]Grammistin Gs BGrammistes sexlineatusIGGIISFFKRLF抗细菌(G+/G-)[31]EpinecidinEpinecidinEpinephelus coioidesFIFHIIKGLFHAGKMIHGLVTRRRH抗细菌(G+/G-)[18]ChrysophsinsChrysophsin-1Pagrus majorFFGWLIKGAIHAGKAIHGLIHRRRH抗细菌(G+/G-)[20]Chrysophsin-2Pagrus majorFFGWLIRGAIHAGKAIHGLIHRRRH抗细菌(G+/G-)[33]Chrysophsin-3Pagrus majorFIGLLISAGKAIHDLIRRRH抗细菌(G+/G-)[33]

1.1.1 piscidins

piscidins是一类具有典型α-螺旋结构的阳离子HDPs，一般由22～46个氨基酸残基组成，且序列中含有大量的苯丙氨酸(Phe，F)、组氨酸(His，H)和异亮氨酸(Ile，I)[6]。……