[发明专利]一组新的抗菌肽及其制备方法和应用

说明书

本申请是申请号为200410068195.X、申请日为2004年11月16日、发明名称为一 组新的抗菌肽及其制备方法和应用的原申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一组抗菌肽、其制备方法及在制备治疗细菌、真菌、病毒感染的药物中 的应用。

背景技术

抗菌肽是生物体经诱导产生的一种具有生物活性的小分子多肽，一般由20-60个氨 基酸组成，分子量在2000-7000D左右。随着医学免疫学和分子生物学的迅速发展，抗 菌肽的研究越来越成为生物技术与生物医药领域中的热门课题。至今为止，在许多动物 (尤其是昆虫)、植物、微生物和人体上已发现了超过200多种抗菌肽，这类短肽不仅 对细菌、真菌有广谱的杀菌作用，而且对病毒、原虫及癌细胞也有攻击作用。临床试验 也表明，在机体感染病菌或可能导致病菌感染的情况下，抗菌肽能快速杀灭已侵入的病 菌，并且能阻止病菌的继续侵染。

随着对抗菌肽一级结构和高级结构研究的不断深入，已有许多研究者对这些抗菌肽 的结构和功能进行研究，发现在模拟膜的疏水环境下，分子中的α-螺旋度与其杀菌活性 密切相关。另外研究结果表明抗菌肽是通过破坏膜的完整性使得细菌细胞膜渗漏而杀死 细菌(NakajimaY.etal.，J.Biol.Chem，262：1665-1669；ZasloffM.Nature，2002，415：389-395)。 因此有人试图通过增加分子中α-螺旋结构或提高多肽中含正电荷氨基酸的比例来寻找 更强抗菌活性的多肽(Broth W.B.etal.，Antimicrobial Agents Chemotherapy， 2001，45：1894-1895；HongS.Y.etal.，Peptides，2001，22：1669-1674)。

美国专利6,316,594公开了天然抗菌肽parasinI，它是一种新的从鲶鱼中分离出来的， 是由鲶鱼在表皮损伤时为防止微生物的入侵其上皮粘膜层产生出一种具有很强抗菌作 用的多肽，属于α-螺旋抗菌肽，分子量为2000.4Da，由19个氨基酸残基组成，序列 为：Lys Gly Arg Gly Lys Gln Gly Gly Lys Val Arg Ala Lys Ala Lys Thr Arg Ser Ser。尽管专 利文献中的Parasin I对微生物表现出非常有效的广谱抗菌活性，包括革兰阳性和革兰 阴性细菌以及真菌，而且没有任何溶血性。它合成的衍生物也具有有效的活性。但是在 我们实验中却发现其杀菌活性较低，天然序列很难应用于临床，但是Parasin I基本没 有溶血性，它的-些相关的序列改造和功能应用方面的开发还进行的较少。

所以本发明想通过对Parasin I序列的改造，得到杀菌活性更强的有药用开发价值 的抗菌肽，即可以形成新的专利技术。

发明内容

本发明需要解决的技术问题之一是提供一组抗菌肽。

本发明需要解决的技术问题之二是提供一组抗菌肽的制备方法。

本发明需要解决的技术问题之三是公开所述抗菌肽的应用。

本发明的发明构思是这样的：我们在经过多次试验后发现在Parasin I序列中间隔 插入疏水性氨基酸和带正电荷的氨基酸后，形成两个疏水氨基酸和两个正电荷氨基酸交 替排布的序列，这样的结构减低毒性并提高杀菌活性。经过改造后筛选到以下12条序 列，抑杀菌试验证明其杀菌活性有较大的提高。而溶血毒性基本没有变化，非常有希望 用于治疗细菌感染的新药的开发。

本发明提供的抗菌肽是在对天然抗菌肽的序列、结构分析的基础上设计合成的，它 们的这一系列序列被命名为GKV，序列如下：

GKV-1：Lys Gly Ala Arg Lys Gly Ala Lys Arg Gln Gly Gly Lys Lys Val Ala Arg Lys Ala Leu Lys Arg

       Ala Gly Lys

GKV-2：Lys Gly Gly Arg Lys Gly Ala Lys Arg Gln Gly Gly Lys Lys Leu Ala Arg Lys Ala Leu Lys

       Arg Ala Gly Arg