甲壳动物抗微生物肽研究进展
抗菌肽的来源、功能及其在畜禽生产中的应用

养殖与饲料2014年第7期抗菌肽的来源、功能及其在畜禽生产中的应用郑邓祥长江大学动物科学学院,湖北荆州434025收稿日期:2014-05-08郑邓祥,男,1991年生,本科。
抗菌肽又称抗微生物肽或肽抗生素,来源于微生物的抗菌肽又称细菌素,是机体先天防御系统的重要组成部分。
自20世纪70年代,瑞典科学家Boman 研究小组从惜古比天蚕中发现第一种抗菌肽“天蚕素”以来,每年都有大量新的抗菌肽被发现。
目前发现的多数抗菌肽具有较宽的活性谱,可有效杀死细菌、真菌、寄生虫甚至包膜病毒。
更为重要的是,抗菌肽可以有效抑制对抗生素产生耐药性的细菌,因此抗菌肽又被誉为“天然超级抗生素”[1]。
本文对抗菌肽的来源、功能和在畜禽生产中的应用进行了综述。
1抗菌肽的来源1.1昆虫迄今为止,约有200种昆虫抗菌肽被发现。
昆虫抗菌肽多数为阳离子肽,氨基酸残基数一般不超过100个[2]。
根据其氨基酸序列和结构特点,可将昆虫抗菌肽分为4大类:两性分子α-螺旋抗菌肽、分子内形成二硫键的抗菌肽、富含脯氨酸的抗菌肽及富含甘氨酸的抗菌肽。
另外,还有一类抗真菌的抗真菌肽和一类既抗细菌又抗真菌的抗菌肽。
1.2植物thionins 是第l 类从植物中分离的抗菌肽,能够抑制多种植物病原菌的生长。
之后,陆续从植物的根、种子、花、茎、叶子等中发现许多抗菌肽,根据序列相似性和抗菌活性,将其分为几个主要的类别:defensins 家族、cyclotides 家族、hevein-like proteins 家族、knottins 家族、impatiens 家族和snakins 家族。
1.3哺乳动物哺乳动物抗菌肽被发现存在于嗜中性粒细胞、潘氏细胞、上皮细胞或蛋白质的降解产物中。
这些抗菌肽包括defensins 、cathelicidins 、bactenecins 和indolicidins 几大家族。
defensins 是研究最多的哺乳动物抗菌肽,其通过化学趋化因子受体作用于树状细胞和T 细胞来调控宿主适应性免疫,以应对微生物的侵害。
水产养殖动物抗菌肽的研究进展

农技服务水产养殖2017,34(24)水产养殖动物抗菌肽的研究进展徐睿航1,张敬燕2,张国庚3(1.3.河北农业大学海洋学院;2.河北农业大学理工学院,河北 黄骅 061100)[摘要]抗菌肽是一种由少量氨基酸残基(100以内)组成,并有抗菌活性的碱性生物短肽。
在水产养殖中,抗菌肽是水产动物非特异性免疫的重要组成部分,对水产养殖有着极为重要的作用。
本文概述了抗菌肽在水产动物中的分类,抗菌肽的作用机理。
对抗菌肽在水产养殖中养殖中的作用,并对抗菌肽的应用前景进行展望。
[关键词]抗菌肽;水产养殖;作用机理;研究进展抗菌肽是具有抗菌活性的一类多肽,瑞典科学家G.Boman等人在1980年发现世界上第一例抗菌肽,并定名为Cecropinss。
现如今在水产养殖中,工厂化养殖越来越普遍,但随着养殖密度的增大,水产动物的患病率也随之上升。
传统情况下,养殖者会使用渔药或其他抗生素缓解问题,但随着抗生素的大量使用各种弊端也就显露出来,比如病菌抗药性增强,对环境的污染严重,对人身体健康有害等等。
而抗菌肽正好可以避免出现这些问题。
并且相比于抗生素抗菌肽具有广谱抗菌活性,可以快速杀死病原体,包括革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、细菌、寄生虫等等。
副作用小,有不错的稳定性和溶解性可以说是抗生素的最合适的替代物,在水产养殖中有不错的前景。
1抗菌肽的分类按照来源分类可分为六大类即昆虫抗菌肽;哺乳动物抗菌肽;两栖动物抗菌肽;鱼类、软体动物、甲壳动物抗菌肽;植物抗菌肽;细菌抗菌肽。
昆虫抗菌肽是在昆虫血淋巴之中产生的短肽,如果昆虫受到病原体的刺激抗菌肽就会大量产生[1]。
切大多数都带正电。
两栖动物抗菌肽主要是从其皮肤腺体中分泌而来[2]。
就贝类抗菌肽而言,目前比较了解的是鲍和贻贝抗菌肽,鲍抗菌肽的活性随着病原体诱导时间的增长而加强,而对于贻贝抗菌肽而言其最为主要的特点是Cys残基含量高,并且可以形成的二硫键个数较多[3]。
鱼类抗菌肽是比较庞大的一部分,虽然对鱼类抗菌肽的研究有些晚,但它的重要性还是不可小觑的。
抗菌肽概况

抗菌肽概况1.1 抗菌肽的基本概况抗菌肽又称抗微生物肽(antimicrobialpeptide)或肽抗生素(peptide antibiotics),在动植物体内分布广泛,是天然免疫防御系统的一部分。
抗菌肽是近年来发现的广泛存在于自然界的一类阳离子抗菌活性肽。
越来越多的证据表明它们在宿主先天性免疫和适应性免疫中有着重要的作用。
目前国内外对抗菌肽的研究开发正不断深入。
抗菌肽(antibacterialpeptides)广义上是指存在于生物体内具有抵抗外界微生物侵害、消除体内突变细胞的一类小分子多肽。
抗菌肽是由生物细胞特定基因编码,经特定外界条件诱导产生的一类多肽。
1972年,瑞典科学家Boman对惜古比天蚕(Hyalophoracecropia)蛹注射蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus),首次发现了抗菌肽cecropin。
此后,对抗菌肽的研究取得了很大的进展,目前在昆虫、植物、哺乳动物、病毒、两栖类以及人类中已发现类似的抗菌活性物质达2000多种。
抗菌肽广泛存在于动物的免疫细胞(如吞噬细胞)、各种脏器的粘膜、皮肤以及植物的花、果、叶中。
有专家推测,抗菌肽在进化意义上最早可能参与了早期真核细胞的噬菌作用,这种作用既是细胞自身防御的需要,而且有可能通过降解微生物为自身生长提供需要的营养,并且最终在生物进化过程中作为防御分子被保留下来。
由于抗菌肽具有小分子的特点,可以快速合成并易于大量存储,与特异性免疫反应相比能更加迅速地对病原菌作出反应,使其成为生物机体先天性非特异性防御系统的重要组分,此外,抗菌肽还具有稳定、水溶性好、抗菌机制独特、对高等动物正常细胞无害等特点,显示了在医学和农业上潜在的研究价值和应用价值。
近年来,有关抗菌肽及其应用逐渐成为动物学、植物学、药理学及生理学等领域的研究热点。
1.2 抗菌肽的理化性质包括细菌、真菌、昆虫、被囊动物(tunicate)、两栖类动物、甲壳类动物、鸟类、鱼类、哺乳动物(包括人类)以及植物在内的所有生物体都可产生抗菌肽。
生物活性肽功能和作用研究进展

天然抗菌肽通常是由 30个左右氨基酸残基组成 的小肽, 具有相似的特征, 如含有至少 2个正电荷氨 基酸以及一定比例的 ( ( 50% ) 疏水氨基酸, N 端富 含碱性氨基酸, 呈强碱性; C 端含较多的疏水残基, 往往是酰化的, 也可为羧基。多数抗菌 肽的等电点 大于 7, 表现出较强的阳离子特征, 对热稳定, 对较
基金来源: 山东省自然科学 基金 资助 项目 ( Y 2006C104); 山 东省医药卫生科技 发展计划项目 ( 2007HW 028)
作Байду номын сангаас单位: 1 山东省泰安 市泰山 区人民 医院 ( 山东 泰安 27 101 6 )
2 泰山医学院流行病学研究所 作者简介: 王兴涌, 男, 讲师, 预防医学专业
免疫调 节肽主 要通过 对淋 巴细 胞功 能的调 节、 对抗体生成的影响、对单核 巨噬细胞功能的影响对 细胞因子分泌的调节, 以及 通过影响淋巴细胞钙离 子传导、第二信使 cAM P 和 cGM P的活性及巨噬细胞 一氧化氮、诱导型一氧化氮 合酶的分泌等方式调节 机体的免疫功能。 2 5 抗肿瘤活性 目前已发现多种生物活性肽具有 抗肿瘤活性, 被 称为肿瘤抑制肽, 部分 肿瘤抑制肽 不仅限于是具有肿瘤抑制作用的营养 物质, 而且已 经发展为抗肿瘤药物, 成为 寻找抗癌药物的研究热 点。天然的肿瘤 抑制肽主要从海洋生物、两栖动物 及多种植物中提取, 某些已 被投入临床作为抗癌药 物使用。这些肿瘤抑制肽主 要是通过直接一直肿瘤 生长作用、抑制 肿瘤新生血管生成、激 活机体免疫 系统从而抑制肿瘤等方面发挥抗肿瘤作用 [ 24, 25] 。
甲壳素的应用及最新研究进展

甲壳素的应用研究与展望刘淑君090524115摘要:从虾和蟹的壳中提取的甲壳素是一种非常重要的生物材料,应用范围十分广阔,在食品,医药,环保等领域有极其广泛的用途,它在制成人造皮肤, 隐形眼镜, 化妆品, 纸张、食品等方面起着其他材料所无法替代的重要作用, 尤其在整个国际社会日益重视环境的今天, 它在污水处理和用来生产可自然分解的薄膜包装材料上大有用武之地,甲壳素的研究开发已成为世人瞩目的高新科技领域和获利颇丰的新兴产业。
本文主要介绍了甲壳素的应用以及国内外研究进展。
关键词:甲壳素,壳聚糖,应用,发展前景前言甲壳素广泛存在于海洋甲壳动物外壳、软体动物内骨骼、昆虫翅膀、菌类及藻类细胞壁内。
这些虾壳原本是废弃物,几乎成为环境污染源,经过近40多年国内外学者研究,竟变废为宝,一跃成为跨世纪的引人瞩目的全球性热门科研课题,并竞相开发出一系列的甲壳素类高科技产品,应用于工业、农业、国防、化工、环保、医药、保健、美容、纺织等诸多领域。
至今,国内发表的甲壳素研究成果已超过400多项,我国甲壳素事业呈现出欣欣向荣的发达景象,一些发达国家争相投入大量资金对甲壳素进行深入研究开发。
目前甲壳素是日本政府惟一准许宣传疗效的机能性食品。
1993 年日本厚生省受理了甲壳素作为癌细胞转移抑制剂静门注射药品的申请。
1996年,甲壳素又通过了美国药品、食品管理局(FDA)及欧共体(EC)检测,核准在美国、欧洲市场销售。
甲壳素的研究开发及其商业产品已出现了全球竞争趋势,并将保持持续稳定的高速发展趋势。
1.甲壳素分子组成和分布1. 1甲壳素分子组成甲壳素又名甲壳质和壳多糖,是法国科学家布拉克诺1811 年首次从蘑菇中提取的一种类似于植物纤维的六碳糖聚合体, 被命名为Fungine( 茸素) 。
1823年法国科学家欧吉尔( Odier)在甲壳动物体外壳中也提取了这种物质, 并命名为几丁质和几丁聚糖, 是几丁胺粉的合称。
经结构分析甲壳素是自然界中唯一带正电荷的一种天然高分子聚合物, 它由几丁质与几丁糖组成, 是天然无毒性高分子, 并且具有生物可分解性, 它的构造类似于纤维素, 由1 000~ 3 000个n- 2葡萄糖胺聚合物组成, 属于直链氨基多糖。
日本发现毛竹中的甲壳质结合肽有抗微生物活性

K yw rs C p ess u e r ; l e se c a ;ed er gpo et e od : u r u f n bi c n ;ed rhr se a n rp r s s o o d b i y
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TAN G huq n , H ONG u z o 1 W A G a,h n S — S —h u N H is e g
,
r . h na Xnaj n D v I m n C roai Z e a g C u ’ 10 , h a 』 C u ’ i ’ i g ee p e t op rt n n na o o h in , h na 3 7 0 C i ; j n1 n 2 S br i l oe r Is t e y A , u a g 1 4 0 C i . u t pc F r t ntu C F F y n 3 1 0 , h a o a sy ito n
n l sso r p ri sr s l e tmo p lg c lc a a trsi so h—i l l n lmo rf e a ay i n p o e te e u td t e b s r hoo i a h r ce itc fh g ye d co a t e e :mi di g te e h i h l dl e n r h i h d cown,ln e r lh i h ,mo e rngbr c e , o g rb a c y se o p rc owr, h re r c y eg ta r n o g rcowr e g t e r b ai a h s l n e r h t m fu p r l s o trb a h n n e n
甲壳素及其衍生物的药理作用及研究进展

f 1 3 ] 孟庆良, 王振 , 谷 慧敏 , 等. 整脊 结合 脊得舒 丸治疗 腰椎 间盘 突 【 2 0 ] 张 雪军 , 张 慧妹 . 整脊 疗 法 治疗脊 柱 小关 节错 位 [ J 】 . 中 国骨 伤 , 1 9 9 7 , l O ( 1 ) : 4 4 . 出症【 J ] . 中华 中医药杂 志 , 2 0 1 2 , 2 7 ( 1 0 ) : 2 7 5 1 - 2 7 5 2 . 【 l 4 ] 王有善 . 斜 扳 法 治疗腰 突症 的评 价与 机制 探 讨【 J ] . 陕西 中 医学 『 2 1 ] 陈 荣鑫 , 付 安锁 . 正 骨整 脊平 衡 疗法 治疗 腰椎 间盘 突 出症 1 8 0
1 0 4
内蒙古 中医药
l l O 】 向 开维 , 范宏 元. 头针合 整脊 治 疗腰椎 间盘 突 出症 降钙 素基 因 【 l 7 ] 谢利民, 于银 . 腰 椎 间盘 突 出症推 拿 前后 c T扫描 量 化分 析I J 1 . 相 关肽 的临床研 究【 J I _ 辽 宁 中医杂 志 , 2 0 0 8 , 3 5 ( 1 2 ) : 1 9 0 3 ~ 1 9 0 5 . 中 国中 医骨伤 科杂 志 , 1 9 9 4 , 2 ( 3 ) : 1 . 4 . f 1 l 1 颜 强. 腰 椎 旁或 骶 管 注射 结 合整 脊推 拿 治 疗 腰椎 间盘 突 出症 f 1 8 ] 何振辉, 韦扬 帆 , 赵 京 涛. 腰 椎 间盘 突 出症治 疗 手 法的 作 用机 理 研 究进展 f J 1 . 广州 中 医药大 学学报 , 1 9 9 8 , 1 5 ( 4 ) : 3 0 9 — 3 1 2 . 『 j I . 江 西 医药 , 2 0 0 5 , 4 0( 7) : 3 7 5 — 3 7 7 .
甲壳动物神经肽结构和功能研究进展

甲壳动物神经肽结构和功能研究进展摘要:甲壳动物一直以来都是研究神经肽的良好实验材料,了解甲壳动物的神经肽种类、结构和功能对于神经肽的研究具有积极意义。
对目前已经在甲壳动物中发现的咽侧体抑制素、高血糖激素家族、脑啡肽、色素扩散激素、红色素集中激素、肠动态、亲肌神经肽等神经肽的结构特点与生理功能进行了简要综述。
关键词:甲壳动物;神经肽;结构中图分类号:q955 文献标识码:a doi编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.03.013近年来甲壳动物神经调控一直都是研究热点,而其神经调控过程与神经肽密切相关。
这些小分子多肽由神经内分泌器官或具有分泌功能的结构合成,直接或间接分泌到靶器官,对甲壳动物的神经内分泌系统和内分泌系统进行调节。
目前已在甲壳动物中发现多种神经肽物质,这些神经肽物质在甲壳动物的生长、繁殖、蜕皮等多种生命活动中发挥着重要的调节作用[1-2]。
笔者对目前已经发现的甲壳动物神经肽进行简要综述。
1 咽侧体抑制素(allatostatins ,asts)1.1 a-型咽侧体抑制素(a-type allatostatins, a-asts)a-asts最早在昆虫中发现,其肽链c端具有典型的yxfglamide 序列(x表示一个可变的氨基酸残基),例如普通滨蟹carcinus maenas的a-asts氨基酸序列为agpysfglamide。
而在甲壳动物中,a-asts最初是在北黄道蟹cancer borealis的交感神经系统中通过免疫组织化学标记方法发现的[3]。
a-asts广泛分布在甲壳动物的神经系统中,包括突触神经纤维网区域和神经内分泌器官[4]。
在甲壳动物口胃系统中,a-asts会降低幽门神经回路的活力,并且会导致幽门肌肉中神经肌肉传导能力的下降[5]。
1.2 b-型咽侧体抑制素(b-type allatostatins,b-asts)b-asts家族成员肽链的c端具有典型的wx6wamide序列,其中x6表示6个可变的氨基酸残基,例如水蚤daphnia pulex的b-asts 氨基酸序列为gnwnkfqgswamide[4]。
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微 生 物 分 子 , 泛 分 布 于 整 个 生 物 界 , 脊 椎 动 物 、 脊 椎 动 广 是 无
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第3 0卷 第 4期
20 0 6年 7月
水 生 生 物 学 报
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甲 壳 动 物 抗 微 生 物 肽 研 究 进 展
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地位 , 由细 菌 、 毒 等 引 起 的病 害 往 往 造 成 严 重 的 经 济 损 但 病
失 。 甲壳 动 物 的病 害 防 治 , 今仍 是 水 产 界 面 临 的难 题 之 一 。 至 使 用 抗 生素 虽 可部 分 地 解 决这 一 问 题 , 大 量使 用抗 生 素 , 但 会 破 坏 养殖 水 环 境 和 甲壳 动 物 体 内 的 微 生 态 平 衡 , 致 某 些 病 导 原 体 产生 耐 药 性 , 而对 人 类 的健 康 构 成 潜 在 性 威 胁 。 因 此 , 进 寻求 高 效 、 保 的 甲壳 动 物 病 害 防治 方 法 及 防 治 药 物 , 直 是 环 一 人 们努 力 的方 向 。近 年 来 , 着 甲壳 动 物 防 卫 机 制 研 究 的 不 随 断 深人 , 采用 免 疫 学方 法 防 治 甲壳 动 物 病 害 不 仅 成 为 了 可 能 。
而 且 已取 得 了 初 步 的成 效 。 抗 微 生 物 肽 ( ni i o i et e) 基 因 编 码 的 肽 类 抗 A t c b l pi s是 m r ap d
壳 动 物 免 疫 学 研 究 和 甲壳 动 物 病 害 防 治 提 供 参 考 。
1 P m e is家 族 抗微 生 物 肽 e in d 1 1 P me l 的 种 类 和 结 构 . e i m d
中 图分 类 号 :9 14 ¥4 .
文献标识码 : A
文章 编 号 :0 0 3( (0 6 0 .4 70 10 —2 72 o )40 7 .5 r
甲壳 动 物 养 殖 在 全 世 界 水 产 养 殖 业 中 占有 极 其 重 要 的
和 分 子 生 物 学 等 方 面 的 研 究 情 况 进 行 概 要 的综 述 , 期 为 甲 以
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