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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。
抗菌肽简介范文
抗菌肽是一类天然的多肽，它能够抑制感染性细菌的生长，从而起到抗菌作用，是一类多功能的抗感染药物。
抗菌肽既可用于预防和治疗细菌感染，又可以作为改善内源性免疫不足症和生物体免疫系统的辅助治疗，促进机体的健康和繁殖。
抗菌肽在细菌与生物体之间具有激素作用，即它们的合成是被细菌感染而被细胞吸收的，这样细菌就会受到抑制。
从化学角度来讲，抗菌肽是由含有不同氨基酸的小分子肽组成的，其结构可以分为α螺旋、β折叠和圆环等形式，具有较高的抗菌强度，能向多种细菌类型抗性明显。
抗菌肽最初是从动物体内的免疫细胞中发现的，并被用于治疗细菌感染。
抗菌肽一般以多种形式存在，如发酵、生物合成、全基因组等形式，这些形式中，发酵是最常见的抗菌肽制造方式，主要是利用发酵菌体产生大量抗菌肽，从而实现了抗菌肽制剂的批量生产。
生物合成是高效率的抗菌肽制造技术，是采用分子生物学方法来合成合适的多肽序列，利用浓聚的特定氨基酸制造抗菌肽产品，可以有效地抗击多种细菌，是一种有效的抗菌药物制造技术。
抗菌肽标准一、前言抗菌肽是一类具有广谱抗菌活性的小分子多肽，它们存在于生物体内，是天然免疫系统的重要组成部分。
抗菌肽以其独特的抗菌机制、高效的抗菌活性和较低的毒性，在医药、农业和食品工业等领域具有广阔的应用前景。
为了规范抗菌肽的研究、开发和应用，特制定本标准。
二、范围本标准规定了抗菌肽的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。
本标准适用于抗菌肽原料及其制剂的研发、生产、检验和销售。
三、术语和定义抗菌肽：由生物体产生的一类具有抗菌活性的小分子多肽，具有破坏细菌细胞膜、抑制细菌生长和繁殖等作用。
抗菌活性：抗菌肽对细菌、真菌等微生物的抑制或杀灭作用。
最小抑菌浓度（MIC）：在体外试验中，能够完全抑制细菌生长的最低抗菌肽浓度。
最小杀菌浓度（MBC）：在体外试验中，能够杀灭99.9%以上细菌的最低抗菌肽浓度。
四、技术要求原料要求（1）抗菌肽原料应来源于符合规定的生产菌株或合成途径，无明显毒性、致病性和过敏性。
（2）抗菌肽原料的纯度应不低于95.0%（质量分数），且应无有害杂质。
制剂要求（1）抗菌肽制剂应符合国家相关药品、兽药或农药制剂的规定。
（2）抗菌肽制剂的有效成分含量应符合产品标签或说明书的要求。
（3）抗菌肽制剂的稳定性应满足相应产品的贮存要求。
抗菌活性要求（1）抗菌肽原料及其制剂应具有广谱抗菌活性，对常见细菌、真菌等微生物具有抑制或杀灭作用。
（2）抗菌肽原料及其制剂的MIC和MBC值应符合相关研究或产品要求。
五、试验方法抗菌肽原料纯度的测定采用高效液相色谱法（HPLC）或其他适宜的方法测定抗菌肽原料的纯度。
抗菌肽制剂有效成分含量的测定根据抗菌肽制剂的性质，采用适宜的化学或生物学方法测定有效成分含量。
抗菌活性的测定（1）采用琼脂扩散法、微量肉汤稀释法或其他适宜的方法测定抗菌肽对目标微生物的MIC和MBC值。
（2）根据需要，可采用时间-杀菌曲线法评估抗菌肽的杀菌动力学特性。
肽的科普知识一、定义一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基可以缩合成肽，形成的酰胺基在蛋白质化学中称为肽键。
氨基酸的分子最小，蛋白质最大，两个或以上的氨基酸脱水缩合形成若干个肽键从而组成一个肽链，多个肽链进行多级折叠就组成一个蛋白质分子。
蛋白质有时也被称为“多肽”。
二胜肽（简称二肽），就是由二个氨基酸组成的蛋白质片段。
二、种类分子量段在50～5000之间的才能称为肽。
分子量段在5000～10000之间的称为大肽。
分子量段在50～2000之间的称为小肽、寡肽、低聚肽，也称为小分子活性多肽。
生物学家将肽称为“氨基酸链”，将小分子活性多肽统称为“生物活性肽”。
常见的有二肽（Dipeptide），三肽（Tripeptide），甚至多肽（Polypeptide）等，而2~10肽属于寡肽（Oligo-peptide），10~50肽属于多肽，通常十肽以下者较具医药及商业实用性。
三、制备方法传统获得肽的方法有很多。
传统法主要有：微生物发酵法、酸法、碱法、电法、人工嫁接法、基因表达法、酶解法等。
微生物发酵法：微生物发酵法的生产工艺技术主要是通过现代微生物发酵技术将大分子球蛋白转化为小分子肽，通过控制微生物的代谢和发酵条件可生产不同氨基酸排序和分子量不同的肽。
在发酵过程中，产生的游离氨基酸被微生物再次吸收利用，对微生物的代谢不会产生反馈抑制。
通过微生物的代谢作用，对氨基酸和小肽进行移接和重排，对某些肽基团进行修饰和重组。
例如以大豆豆粕为原料经过微生物发酵法生产的大豆肽，改变了大豆蛋白质固有的氨基酸序列，修饰了肽的疏水性氨基酸末端，使大豆肽没有苦味，活性更高，并赋予大豆肽一些生物活性功能，属于生物工程的高新技术范围、科技含量高、在食品行业、发酵工业、饲料行业、制药行业、化妆品行业和植物营养促进剂等行业中都能应用。
具有十分广泛的用途和非常广阔的开发应用前景。
酸法：用化学强酸催化蛋白质获得肽的方法叫酸法，此法投资大、占地多、工艺复杂、污染大、分子量难以控制，产品有化学残留，难以形成功能，很难实现工业化生产，至今仍停留在实验室。
多肽抗菌肽的合成及应用随着抗生素的过度使用和细菌对抗生素的抵抗力的增强，寻找新型抗菌剂已经成为人们关注的焦点之一。
多肽抗菌肽具有广谱抗菌、低毒性、不易产生耐药性等特点，近年来备受关注。
本文将介绍多肽抗菌肽的合成及应用。
一、多肽抗菌肽的结构和分类多肽抗菌肽是由20种天然氨基酸组成的肽链，结构多样性，根据其特定的结构和功能，可分为四类：α-千足蛋白家族、β-抗菌肽家族、选择性离子通道毒素家族和线粒体毒素家族。
α-千足蛋白家族：结构特点为由2-3个α-螺旋和1个β-折叠构成的肽链。
代表性的成员有人类免疫球蛋白A、鱼类千足蛋白等。
β-抗菌肽家族：具有多肽螺旋结构或β-折叠结构，不同的β-抗菌肽间的氨基酸序列差异较大。
代表性的成员有酸甘油酸寡肽、防御素家族、大蜗牛抗菌肽、杀菌肽等。
选择性离子通道毒素家族：具有支链和二硫键结构，以离子通道为靶点，能够调节离子通道的功能。
代表性的成员有镰刀细胞贫血毒素、电压门控离子通道毒素、钙离子调节蛋白等。
线粒体毒素家族：富含亲硫氨基酸和碱性氨基酸，具有膜扰动和荷电特性。
代表性的成员有大肠杆菌胆囊素、溶血螺旋菌毒素等。
二、多肽抗菌肽的合成多肽抗菌肽可以通过多种方式进行合成，但常用的方法是化学合成或基因工程技术。
1.化学合成：根据氨基酸序列，采用液相合成或固相合成的方法进行化学合成。
液相合成对于小肽的合成效果较好，而固相合成适合较长的多肽链的合成。
但化学合成的优势也导致了其价格较高且合成规模较小。
2.基因工程技术：多肽抗菌肽的基因通常来源于天然的抗菌肽。
通过基因克隆技术，将这些基因插入表达载体中，再将其植入细胞内，利用该细胞产生融合蛋白或者直接生产纯抗菌肽。
三、多肽抗菌肽的应用多肽抗菌肽具有广谱抗菌、低毒性、不易产生耐药性等特点，在医疗、食品、农业等领域广泛应用。
具体应用如下：1.医药领域：多肽抗菌肽可以用于外用药、内服药、注射剂和医用材料等。
如大肠杆菌胆囊素、溶血螺旋菌毒素等已经在耐药性细菌感染的临床治疗中得到初步应用。
抗菌肽特点及优势畜牧领域
抗菌肽是一类广泛存在于自然界中的天然抗菌物质，具有以下特点及优势在畜牧领域应用：
1. 高效抗菌作用：抗菌肽能够对多种细菌、真菌和病毒起到杀菌或抑菌的作用，不仅广谱抗菌，而且具有较高的杀菌效率。
2. 低概率产生耐药性：与传统的抗生素不同，抗菌肽通过直接杀死或破坏微生物细胞膜的方式发挥抗菌作用，不易导致菌株耐药性的产生，因此能够有效避免耐药性问题。
3. 免疫调节作用：抗菌肽不仅具有直接抗菌作用，还能够调节和增强动物自身的免疫功能，提高畜牧动物的免疫能力，减少疾病的发生。
4. 安全性高：抗菌肽天然存在于生物体内，一般来说具有较高的生物相容性和生物安全性，且不易引起副作用和毒副反应，对动物体内机体组织没有显著的毒性和损伤作用。
5. 环境友好性：与化学合成抗生素不同，抗菌肽是一类天然产物，不会在环境中积累、残留和污染，对环境具有较好的可持续性。
综上所述，抗菌肽作为一类具有广谱抗菌、低耐药性、免疫调节和安全性高的天然抗菌物质，具有较大的优势在畜牧领域应用，可以作为一种替代传统抗生素的有潜力的抗菌剂。
抗菌肽及其在畜牧业中的应用摘要抗菌肽是阳离子型活性肽，目前发现抗菌肽或类似抗菌肽的小分子肽类广泛存在于昆虫、两栖类、水产动物、哺乳动物及植物中，这种内源性抗菌肽经诱导而合成，在机体抵抗病原的入侵方面起着重要的作用，具有分子量小、热稳定性好、无免疫原性、抗菌谱广等特点。
从抗菌肽的分类、作用机理、应用等几个方面综述了抗菌肽的研究状况及其在畜牧业中的应用。
关键词抗菌肽；作用机理；进展；应用抗菌肽（antibacterial peptides）又称抗微生物肽（peptide antibiotics），是生物体在抵抗病原微生物的防御反应过程中产生的一种具有抗微生物小分子多肽。
1972年，瑞典科学家Boman等首先在果蝇中发现抗菌肽及其免疫功能[1]，随后首先从惜古比天蚕蛹诱导分离到具有抗菌活性的多肽，命名为Cecropins。
迄今为止，已在许多生物中发现300多种这样的内源性抗菌肽，可大致分为4类：cecropins（杀菌肽）、富含Pro残基的magainins（蛙皮素）、富含Gly残基的melittins （蜂毒素）和富含Cys残基的defensins（防御素）。
这些抗菌肽除了具有广谱的抗菌活性外，同时还有高效的抗真菌和（或）抗病毒和（或）原虫和（或）抗肿瘤活性[2-3]。
因此，这些肽类抗菌物质显示了在医学和农业上潜在的研究和应用价值。
1抗菌肽的特点1.1抗菌肽的理化特点抗菌肽的理化性质现已基本清楚，其相对分子质量一般在4KD左右，它是生物先天免疫防卫系统的一个重要组成部分[1]。
多数抗菌肽的相对分子质量低、水溶性好、等电点大于7，表现出较强的阳离子特征。
在家蚕抗菌肽的稳定性试验中发现，家蚕抗菌肽在121℃、1.5×105Pa的高温高压处理30min，抗菌肽仍保持原有活性，说明抗菌肽具有对热稳定的特性[4]。
同时还发现抗菌肽对弱酸弱碱的耐受性较强，但对胰蛋白酶和蛋白酶K非常敏感，易被水解。
1.2抗菌肽的结构特点抗菌肽具有广谱抗菌和其他优良的特性，与它自身的结构特点密不可分。
