随着全球癌症患病比例的逐年增加,癌症已经成为全球死亡的主要原因和重大的公共卫生问题.抗癌肽能破坏肿瘤细胞膜结构或抑制癌细胞增殖和迁移以及肿瘤血管的形成,几乎不表现溶血性且对正常的人体细胞基本无损伤等优点,已经成为抗肿瘤新药研究的一大热点.抗癌肽主要来源可分为4类:抗菌肽类如牛乳铁蛋白肽(LfcinB)、天蚕素等,对细菌等微生物具有广谱高效的抑制活性,同时能够抑制多种癌细胞的增殖和生长,诱导癌细胞凋亡;多肽激素类如心房利钠肽(ANP)以及在ANP形成过程中的其他一些多肽,在临床上具有增加血管通透性、降压、利钠、利尿、舒张血管平滑肌、调节水盐平衡和抑制细胞增殖等作用,最近研究发现它们可以直接杀死肿瘤细胞或强力抑制癌细胞DNA的合成,从而抑制癌细胞的生长;多肽毒素类如蜂毒、蛇毒、蝎毒等毒性较强的生物毒素,对多种肿瘤均有抑制作用;内皮抑制素可以抑制肿瘤血管的生成抑制癌细胞的生长和转移.抗癌肽主要通过诱导细胞凋亡、破坏细胞的膜结构,改变细胞周围或细胞内pH以及增强免疫应答等多种机制来抑制癌细胞增殖.综述抗癌肽的来源、抑癌机理,并对抗癌肽的应用前景进行分析,旨为抗癌肽的深入研究和开发应用提供参考.

目的 通过化学合成家蝇抗菌肽Cec4,以鲍曼不动杆菌为指示菌,研究其抑菌活性.方法 采用微量稀释法测定最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)、最小杀菌浓度(min-imal bactericidal concentration,MBC),酶标仪动态监测家蝇抗菌肽Cec4对细菌生长的影响并绘制时间-杀菌曲线(time-kill curve),评估NaCl、胰蛋白酶、pH值等不同因素对Cec4抑菌活性的影响,并通过扫描电镜观察(scanning electron microscope,SEM)Cec4对细菌微观结构的破坏程度.结果 家蝇抗菌肽Cec4对鲍曼不动杆菌MIC和MBC分别是4 μg/ml、8 μg/ml.Time-kill curve结果显示,抗菌肽Cec4在24 h内都具有较高抗菌效力.不同NaCl离子强度(0~200 mmol/L)条件下,对Cec4抗菌活性几乎无影响.高浓度胰蛋白酶1.0 mg/ml会抑制Cec4抗菌活性.不同的pH值(6.5、7.5、8.8)条件下,溶液中Cec4抗菌活性最适pH值为8.8.SEM结果显示对细菌细胞损伤程度与作用时间呈正相关.结论 本研究新发现的家蝇抗菌肽Cec4对鲍曼不动杆菌具有较好抑菌活性,能在较短的时间内清除鲍曼不动杆菌,其抗菌能力持续24 h以上.在钠离子强度、胰蛋白酶、pH值等不同影响因素作用下,家蝇抗菌肽Cec4都具较好稳定性.电镜观察发现家蝇抗菌肽Cec4能破坏细菌膜的完整性,致使其内容物大量外泄,最后导致死亡.基于上述结果,将进一步研究家蝇抗菌肽Cec4对鲍曼不动杆菌的抗菌机制.

目的 构建天蚕素A-死亡素复合基因工程抗菌肽基因CA(1-7)-T(4-19) ,并在毕赤酵母中表达.方法 采用重叠区基因扩增法(SOE)人工合成复合肽基因,同载体 pPICZαA 连接后转化毕赤酵母受体菌X-33 ,通过博莱霉素抗性筛选得到的阳性克隆用甲醇诱导表达,并对产物进行抗菌活性检测,建立抗菌谱.结果 复合肽基因CA(1-7)-T(4-19)成功克隆到载体pPICZαA上,鉴定结果与预先设计的基因序列一致,在甲醇诱导下复合肽基因得到表达,并得到临床分离的76株革兰阴性和革兰阳性耐药致病菌的最小抑菌浓度,最小抑菌浓度可达到5 μg/mL.结论 成功获得了具有抑菌活性的复合基因工程抗菌肽,且该复合肽对临床常见多重耐药菌株均有明显的抑杀作用.

[背景]天蚕素抗菌肽是目前研究最清楚、效果最显著的抗菌肽,实现工业化生产为其在农业、养殖业中的应用奠定了基础.[目的]获得一株高效生产天蚕素AD的基因工程菌株.[方法]构建重组载体pGAPZαA-CAD通过电击转化至Pichia pastoris X33中,表达天蚕素AD基因并获得X33/GCAD菌株;构建重组载体pUCGAP-CAD导入至X33/GCAD菌株中.pGAPZαA-CAD是以博来霉素为抗性筛选标签被整合到P.pastoris X33的GAPDH启动子区域,pUCGAP-CAD是以遗传霉素为抗性筛选标签被整合到P.pastoris X33的非翻译rDNA区域,最终获得一株高效表达天蚕素AD的酵母菌株X33/GUCAD.[结果]通过质谱分析鉴定X33/GUCAD表达的抑菌物质为天蚕素AD,通过发酵条件的优化,表明X33/GUCAD菌株在以甘油为碳源和以蛋白胨、酵母提取物为有机氮源的情况下具有较强表达天蚕素AD的能力.[结论]较高的拷贝数更有利于提高天蚕素AD的产量,此工程菌株在后期发酵过程中稳定性较好,适于工业化生产.

目的 研究家蝇抗菌肽17(AMP-17)和家蝇天蚕素18(C18)抗菌肽对肿瘤细胞的体外抗肿瘤活性.方法 将人白血病细胞(K562、Hel)、人结肠癌细胞(DLD-1、Caco2)、人肝癌细胞(HepG2)、人喉癌细胞(HEP-2)、人肺癌细胞(A549)分为正常组(只加完全培养基)、阳性对照组(9.38,18.75,37.50,75.00和150.00μg·mL-1盐酸阿霉素)、AMP-17实验组(60,80,100,120和140μg·mL-1 AMP-17)和C18实验组(10,20,40,60和80μg·mL-1 C18).用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法测定肿瘤细胞增殖的抑制能力,计算半抑制浓度(IC50);用CCK-8法检测AMP-17和C18对人正常单核细胞(THP-1)的细胞毒性;用微量分光光度法测定AMP-17和C18对小鼠红细胞的半数溶血值(HC50).结果 AMP-17、C18均可抑制肿瘤细胞增殖,AMP-17对肿瘤细胞K562、Hel、DLD-1、Caco-2、HEP-2、HepG2和A549的IC50值分别为(58.91±3.57),(80.81±1.16),(98.37±4.25),(88.16±3.46),(64.56±2.05),(70.03±1.78)和>150μg·mL-1;C18对上述肿瘤细胞的IC50值分别为(26.80±0.20),(14.17±2.42),(13.59±2.48),(54.64±3.48),(36.30±0.23),(72.15±5.08)和(28.82±1.11)μg·mL-1.AMP-17、C18和阳性药盐酸阿霉素对THP-1的IC50值分别为(60.90±1.55),(32.60±1.21)和(8.51±0.81)μg·mL-1.AMP-17和C18对红细胞的HC50分别为>80和(44.41±5.45)μg·mL-1.结论 AMP-17、C18具有抗肿瘤活性,但C18溶血性较强.

目的:构建高活性、低毒性的新型杂合肽,对其抗肺炎克雷伯菌活性进行评价,探讨其在防治肺炎克雷伯菌引起的呼吸道感染的潜在应用价值.方法:通过生物信息学软件分析亲本肽dyskinbow-1ST的理化性质,预测杂合肽活性区域,确定与天蚕素Cecropin A的构建策略;应用生物信息学软件分预测杂合肽的理化性质及抑菌活性;通过固相法合成杂合肽DY-CA,用杂合肽对肺炎克雷伯菌的最小抑菌浓度(MIC)试验,杂合肽对肺炎克雷伯菌的时间生长曲线,羊血红细胞溶血试验,分析DY-CA的抑菌活性及生物相容性;通过结晶紫染色定量法观察生物膜的改变,研究杂合肽对肺炎克雷伯菌生物膜的抑制与清除效率.结果:经在线软件预测分析,杂合肽DY-CA为稳定的带正电荷疏水性抗菌肽,试验测得杂合肽的MIC为64 μg·mL-1;对肺炎克雷伯菌的抑菌作用具有时间和浓度依赖性,杂合肽在3 h后表现出明显的抑制作用,2MIC、1MIC的杂合肽A基本上没有变化,肺炎克雷伯菌的生长完全被抑制;在有效浓度下,羊血红细胞溶血率为 4.23％(＜5％)为阴性;0.5MIC(t0.5MIC=11.10,P＜0.05)、1MIC(t1MIC=17.96,P＜0.05)、2MIC(t2MIC=14.18,P＜0.05)的杂合肽DY-CA均可抑制肺炎克雷伯菌生物膜的形成;0.5MIC(t0.5MIC=11.10,P＜0.05)的杂合肽DY-CA对肺炎克雷伯菌成熟生物膜清除效果不明显,1 MIC(t1MIC=17.96,P＜0.05,)、2MIC(t2MIC=14.18,P＜0.05)的杂合肽DY-CA可显著破坏肺炎克雷伯菌成熟生物膜.结论:本试验设计构建并筛选了具有高活性、低毒性的新型杂合肽DY-CA,对肺炎克雷伯菌具有高效、快速的抑菌作用,有望成为防治肺炎克雷伯菌引起的呼吸道疾病的新型药物.