[发明专利]抗菌肽WY‑21及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物医学技术领域，特别是涉及抗菌肽WY-21及其应用。

背景技术

抗生素滥用造成耐药性细菌的产生，也会造成抗生素在畜产品中残留，带来食品安全问题。由于耐药性问题的严重化，越来越多的抗生素对病原菌丧失了杀伤作用。同时长期使用抗生素会破坏影响肠道的稳态，引起肠道菌群紊乱，从而破坏机体的先天免疫。因此，寻找安全、高效的抗菌药物成为了研究热点。

抗菌肽，又叫抗微生物肽(Antimicrobial Peptides，AMP)，是机体先天免疫的重要组成成分，是许多生物体抵抗外来致病菌侵袭的第一道屏障。抗菌肽具有广谱抗菌杀菌活性，且主要通过破坏细菌细胞膜发挥作用，不容易产生耐药性。同时抗菌肽还具有多样的生物学功能：刺激细胞增殖，激活免疫系统，抗病毒，抗肥胖，抗炎症反应。由于其独特作用机制与广泛生物学功能引起了科学界的关注，将其作为设计新型抗菌、抗感染制剂的分子模板。所以说抗菌肽是研发新型高效抗生素替代品的重要突破。

α-螺旋抗菌肽是分布最广泛的抗菌肽，当形成α螺旋结构时通常亲水性残基和疏水性残基分别位于螺旋的两侧，因此呈现结构依赖性的两亲结构。螺旋抗菌肽在水相中一般不具有明显的结构特征，但在富含脂类的细胞膜环境下形成典型的α螺旋结构。此类抗菌肽主要通过破坏细菌细胞膜发挥杀菌作用，导致膜上电解质或其他信号物质的逐级降解等，细菌不易产生耐药性。然而，天然的抗菌肽部分存在免疫原性、抗菌活性低，稳定性差，细胞毒性强，溶血率高等问题限制了其作为抗菌药物的推广应用。因此，寻找分子量小、抗菌活性强、安全性高、稳定性好的抗菌肽是实现抗菌肽部分替代抗生素的关键因素。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种安全高效的抗菌肽WY-21及其应用。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种抗菌肽WY-21，其全序列为：缬氨酸-赖氨酸-苯丙氨酸-苯丙氨酸-精氨酸-赖氨酸-亮氨酸-赖氨酸-赖氨酸-丝氨酸-缬氨酸-赖氨酸-谷氨酸-赖氨酸-异亮氨酸-甘氨酸-赖氨酸-谷氨酸-苯丙氨酸-赖氨酸-精氨酸。为序列表NO1所示。

作为本发明的抗菌肽WY-21的改进：所述的抗菌肽WY-21为人工设计合成的α螺旋阳离子多肽，包含21个氨基酸残基，分子量为2624.2Da，等电点为10.79，净电荷为+8。

本发明还同时公开了上述抗菌肽WY-21的用途：制备治疗革兰氏阴性菌或者革兰氏阳性菌感染的广谱抗菌药物。

本发明还同时公开了上述抗菌肽WY-21的用途：制备发挥免疫调控作用从而降低炎症的药物。

备注说明：革兰氏阴性菌包括E.coli ATCC25922、E.coli K 88、E.coli K 12、E.coli EPEC O78:K80、E.coli EPEC O144:K26、E.coli EPEC O44:K74、S.choleraesuis CMCC50020、S.typhimurium CMCC50013、S.enteritidis CMCC50041、P.aeruginosa CMCC27853；革兰氏阳性菌包括S.aureus ATCC25923、S.epidermidis ATCC12228。

本发明的抗菌肽WY-21的使用方法和用量可参照常规抗菌肽(特别是对革兰氏阴性菌或者革兰氏阳性菌感染具有广谱抗菌性能的抗菌肽)的使用方法和用量，例如可参照多肽PG-1和CP-1等。

本发明所设计合成的抗菌肽WY-21为α螺旋阳离子多肽，具有肽链长度较短、稳定性较好、人工合成方便的特点。将抗菌肽WY-21的氨基酸序列经NCBI蛋白数据库搜寻比对，未发现有相同的多肽。抗菌肽WY-21具有净电荷高、抗菌谱广、杀菌作用强等优点，同时具有溶血活性低和细胞毒性小、能发挥免疫调控作用从而降低炎症等特点。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

图1是不同溶度的抗菌肽WY-21对猪红细胞的溶血率对比图，以上结果为6次独立重复实验平均值。

图2是不同溶度抗菌肽WY-21对猪PMBCs的细胞毒性对比图，LDH表示乳酸脱氢酶，以上结果为6次独立重复实验平均值。

图3是对照组、WY-21组、LPS组、LPS+WY-21组对LPS引起的巨噬细胞炎症的缓解作用对比图。

图4是不同溶度的抗菌肽PG-1对猪红细胞的溶血率对比图。

图5是CP-1对LPS引发的巨噬细胞炎症的缓解作用图。

具体实施方式