论文部分内容阅读
抗菌肽作为先天免疫系统中的一个重要组成,在自然界许多生物中广泛存在。近年来,由于病原菌耐药性的出现,使得抗菌肽得到越来越多的关注,但是在筛选新抗菌肽过程中仍存在一定难度。枯草芽胞杆菌具有高效分泌表达蛋白的能力,本研究使用本实验室建立的高效筛选抗菌肽的方法,利用枯草芽胞杆菌表达系统来筛选新抗菌肽。本研究利用枯草芽胞杆菌表达系统构建节节麦c DNA文库,在文库质量评价后进行文库筛选,筛选依据是抗菌蛋白对宿主细胞造成损伤从而出现自溶现象,同时在扫描电镜下可以观察到候选蛋白菌株出现皱缩和穿孔等现象。本研究初步筛选得到37个抗菌蛋白。此外,利用硫酸铵法提取候选抗菌蛋白,观察对细菌的抑制作用并再次筛选出对多种细菌有抑制作用的6个候选抗菌肽。本研究选择2个具有广谱抗性的候选抗菌肽继续研究并利用二级结构预测工具对筛选出来的6个候选抗菌肽进行生物信息预测。本研究使用的2个抗菌肽同时具有α-螺旋和β-折叠,因此推测同时含有α-螺旋和β-折叠的肽抗菌活性更明显。对2个候选抗菌肽进行热稳定性实验,结果表明,即使在100℃高温处理下,2个抗菌肽仍具有抑菌活性。溶血性实验结果表明,在最高浓度1000μg/m L处理下,两个候选抗菌肽的溶血率均低于3%。将纯化后的肽At R100与细菌细胞孵育后发现,用候选抗菌肽处理的细菌细胞膜会受到损伤。碘化丙啶(PI)可以通过受损的细胞膜进入细胞,并在荧光下显现红色,表明筛选出的抗菌肽具有破坏细菌细胞膜的能力。对两个候选抗菌肽和空载体菌株分别进行液体发酵和喷雾干燥,得到枯草芽胞杆菌粉剂。将粉剂稀释到1×10~6 CFU/m L时,发现2个候选抗菌肽有抑制灰霉菌的作用。整体实验表明,两个候选抗菌肽有作为生物药剂的潜质。综上所述,本研究利用枯草芽胞杆菌表达系统进行抗菌肽筛选,筛选得到2个同时具有抗细菌和抗真菌活性的全新抗菌肽。