[发明专利]一种具有抗菌抗炎活性的多肽及其应用

说明书

本发明提供一种多肽，分子量为3321.6Da，氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明还提供该多肽的六种衍生物。本发明提供的多肽及其衍生物具有高效广谱抑菌作用如革兰氏阳性菌和阴性菌(特别是对抗克林霉素的厌氧性痤疮丙酸杆菌有很好的杀灭效果)、真菌、酵母菌，活性高(体外杀灭痤疮丙酸杆菌的浓度可以只需0.125mg/L)。可在制备控制微生物细菌、真菌感染和抗炎产品中的应用，所述的产品包括外用消毒剂、抗菌剂、伤口保护或预防感染敷料、治疗痤疮药物、护肤品、化妆品等。本发明所述多肽基于海洋生物海胆的含溴化色氨酸片段设计合成，具有更强的抑制或杀灭细菌及抗炎效果和更好的稳定性。可作为抗生素替代品使用。

技术领域

本发明属生物技术领域，涉及一种具有抗菌和抗炎活性的多肽，及其制备含有该多肽的药物及外用产品如敷料、护肤品或化妆品的应用。

背景技术

抗菌肽(antimicrobial peptides)是生物体合成的一类小分子防御多肽，是动物固有免疫系统的重要成员。继1972年瑞典科学家Boman等首先在果绳中发现抗菌肽及其具有免疫功能，随后众多研究者先后从细菌、真菌、高等植物、无脊椎动物、脊椎动物乃至人体中发现并分离获得上千种具有抗菌活性的多肽。

抗菌肽的抑菌机制有桶-板模型(barrel stave model)、毯式模型(carpetmodel)及环状孔模型(toroidal pore model)，关键都是通过其阳离子性接近细胞膜，再以其疏水性氨基酸插入生物膜，若浓度适宜或较高，形成跨膜通道或引起膜破碎，使细胞内物质外泄和跨膜电势瓦解，从而导致细菌细胞裂解性的死亡；若抗菌肽浓度偏低时不足以裂解性杀死病原体，则会有一部分抗菌肽进入细胞与胞内多聚阴离子(如DNA、蛋白质)结合而抑制微生物的繁殖。近年来研究发现，抗菌肽具有广谱抗菌作用，对革兰阳性菌、革兰阴性菌、真菌均有抑杀作用，还可以抗原虫、抗病毒以及杀伤动物体内的肿瘤细胞，使其最有可能替代抗生素成为新一代相对安全的抗菌药物。阳离子抗菌肽类的抗菌和抗炎活性可归纳为：(1)直接针对细菌的活性，(2)阳离子肽与细菌因子如脂膜酸结合的能力，(3)阳离子肽能抑制促炎症细胞因子如α肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-1(IL-1)的分泌。抗菌肽的作用机制让细菌等微生物难有机会产生有抗性的突变性，即不易产生耐药性。而其抗炎效应让其可以同时抑制感染继发的炎症反应。因此，阳离子抗菌肽类有可能通过其抗菌和/或抗炎效应而成为有效治疗感染的药物，或相关产品，如伤口敷料、护肤产品、化妆品等。

多年来，抗菌肽的构效研宄，一直是抗菌肽研宄的热点之一。人们通过调整天然抗菌肽的结构，来达到提高活性，减低毒性的目的。然而，设计的结果仍不尽如人意。近年来，随着对海洋生物的研究开发，人们分离出众多含有溴化色氨酸的抗菌肽，如海洋被囊类动物(Styela clavata)分离出的styelin D，太平洋鳗鱼(Myxine glutinosa)分离出的cathelicidins,海洋环节动物(Nereis diversicolor)提取的hedistin等。目前对于溴化色氨酸的生物学作用仍不明确，但溴化修饰的存在可将色氨酸侧链转化为对内源性蛋白水解酶亲和力更弱的底物，从而保护抗菌肽不被蛋白水解，增强其抗菌活性。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种多肽(GW28-Br)，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示：GlyTrp(Br)PheLysLysThrPheHisLysValSerHisAlaValLysSerGlyIleHisAlaGlyGlnArgGlyCysSerAlaLeuGlyPhe，分子量为3321.6Da。

本发明的另一个目的是提供多肽GW28-Br的六种衍生物，其氨基酸序列分别如下所示：

SEQ ID NO.2:GlyTrp(Br)PheLysLysThrPheHisLysValSerHisAlaValLysSerGlyIleHisAla；