[发明专利]一种非完美两亲性肽W4及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种非完美两亲性肽W4及其制备方法和应用。非完美两亲性肽W4的序列如SEQ ID No.1所示。制备方法：选用4个精氨酸作为正电荷氨基酸和5个色氨酸作为疏水性氨基酸，两个精氨酸作为一个单元插入色氨酸，螺旋轮投影形成“四面”构象，即两个疏水表面和两个亲水面，且四个精氨酸形成两对分子内氢键，该衍生肽命名为W4，本发明在提高抗菌肽杀菌活性的情况下，大大降低了抗菌肽的溶血活性，提高了抗菌肽在细菌细胞和哺乳动物细胞之间的选择性，提高了其成为抗生素替代物的发展潜力。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种非完美两亲性肽W4及其制备方法和应用。

背景技术

抗生素作为饲料添加剂的应用要追溯到1943年，美国人首先发现一些抗生素发酵残渣能促进猪的生长。1949年美国人Cunha和Stokstad首次应用青霉素在动物中进行系统的对比实验，

结果证实应用抗生素对动物有较好的防病和促生长作用。1950年美国食品和药物管理局正式批准青霉素等抗生素在饲料中应用。因为具有促进动物的生长，提高增重率；提高动物的繁殖性能；提高成活率，减少发病；提高饲料的利用率，节约成本等作用，抗生素作为一种非营养性的饲料添加剂而得到迅速、广泛的应用。抗生素的应用在带给人们极大利益的同时，它的滥用也给人类带来了越来越大的麻烦。目前，所有的常规抗生素都出现了相应的抗药性致病株系，致病菌的抗药性问题已经日益严重地威胁着人们的健康。寻找全新类型的抗菌物是解决抗药性问题的一条有效途径。

抗菌肽是动物机体抵御外界微生物侵害及清除体内突变细胞的一类小分子多肽，具有广谱抗菌、无毒性、无耐药性、无残留与无污染等优点，而且其热稳定性好，添加剂量小，完全符合畜产品安全的需要，适合在饲料生产过程中使用，极具有作为新一代饲料添加剂的潜质。而且抗菌肽的抑菌机理与抗生素不同，抗菌肽是通过破坏细菌的细胞膜使细胞内溶物外泄从而杀死细胞，所以细菌不易产生耐药性。更为重要的是,抗菌肽对真核细胞几乎没有作用，只作用于原核细胞和发生病变的真核细胞。据上述原因抗菌肽完全有可能取代抗生素而成为一类新型、高效、低毒、无残留的抗菌物质，具有广阔的应用前景。但是天然的阳离子抗菌肽并非完美无缺，大部分天然抗菌肽存在抗菌活性不强、抗菌谱相对较窄、合成成本较高、部分抗菌肽对真核生物有一定的毒性、在具有对病原微生物高杀灭活性的同时往往伴随着对真核生物的溶血作用和对蛋白酶敏感等不足。因此如何提高其活性和最大程度降低其毒性成为抗菌肽分子改造的目的，也是目前抗菌肽药物开发的难点和希望所在。所以，通过改造抗菌肽使其具有更高的抑菌活性，降低其毒性已成为现在研究的热点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非完美两亲性肽W4及其制备方法和应用；该抗菌肽对革兰氏阴性菌活性较高而细胞毒性相对较低。

本发明的目的通过如下技术实现：一种非完美两亲性肽W4，其序列如SEQ ID No.1所示。

本发明还具有如下技术特征：

1、如上所述的一种全新的非完美两亲性肽W4的制备方法如下：选用4个精氨酸作为正电荷氨基酸和5个色氨酸作为疏水性氨基酸，两个精氨酸作为一个单元插入色氨酸，螺旋轮投影形成“四面”构象，即两个疏水表面和两个亲水面，且四个精氨酸形成两对分子内氢键，该衍生肽命名为W4，序列如SEQ No.1所示。

2、如上所述的一种非完美两亲性肽W4在制备治疗革兰氏阴性菌感染性疾病药物中的应用。

本发明的有益效果及优点如下：通过本方法实验技术简单，对得到的抗菌肽进行抗菌和溶血活性检测，发现W4对大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、绿脓杆菌等3 种革兰氏阴性菌菌种以及金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌等阳性菌有明显的抑制作用，W4的治疗指数高达80.76，而且具有很低的溶血活性，提高了抗菌肽在细菌细胞和哺乳动物细胞之间的选择性，提高了其成为抗生素替代物的发展潜力。综上所述，W4是一种具有较高应用价值的抗菌肽。

附图说明

图1为抗菌肽W4的质谱图。