[发明专利]一种抗菌肽及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种抗菌肽及其制备方法与应用，所述的抗菌肽包括氨基酸序列：RRWQWRGSGRWQWRR。它解决了以下几个问题：(1)现有抗生素类药物大都产生耐药性，不能有效杀灭病原菌；(2)抗菌肽天然资源有限且抗菌谱不广、产量有限、制备成本高；(3)提高了蛋白样品的抗菌活性。(4)和其它抗菌制剂联合使用，可以明显提高其抗菌活性解决了现有多肽制备技术成本高或者或者存在污染环境问题。本发明包括抗菌肽氨基酸序列及其应用，本发明制得产品可用于制备抗革兰氏阴性、阳性菌的产品以及用于生产兽药、饲料添加剂、防腐剂。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体地涉及一种抗菌肽及其制备方法与应用。

背景技术

抗菌肽(antimicrobial peptides，AMPs)又称为宿主防御肽，这是一类天然或者人工合成的分子量较小的具有一定抗菌与免疫作用的多肽物质。其特殊的氨基酸组成使它具有合适的疏水性和带电荷性，因此能与病原微生物表面带负电荷的物质结合进而破坏细胞膜结构，或能进入细胞内部与核酸、蛋白质等大分子物质结合，最终扰乱细胞的正常生理功能并导致其死亡。抗菌肽的作用机制可分为两类：膜损伤和胞内损伤。其中，氨基酸序列、脂膜、肽浓度等多种因素控制着AMPs的生物活性。

对抗生素的长期滥用导致超级细菌、病毒、真菌以及寄生虫等耐药病原体的大量出现，以至于缺乏有效的抗生素用于这些耐药菌的治疗。抗菌肽的特殊作用机制与抗生素不同，不易导致耐药性病原菌的产生，因而在作为新型的抗菌药物方面取得快速发展。

抗菌肽，具有热稳定、水溶性好、无残留、不易产生抗药性的特点，不同抗菌肽对大肠杆菌，金黄色葡萄球菌、念珠球菌、绿脓杆菌、肠细菌、沙雷氏菌、变形杆菌、粪链球等革兰氏阴、阳性菌表现出不同的抑菌效果。因此，抗菌肽在新型抑菌药物、食品天然防腐剂及动物饲料添加剂等产品开发领域具有广阔的应用前景。

许多膳食蛋白质分子中含有大量的生理活性肽，这些多肽分子在原蛋白序列中并不表现出功能，但是可以通过在胃肠道消化或在食品加工的过程中被释放。食物蛋白质来源的抗菌肽具有安全性高、人体吸收性好的特点，可以直接添加到食物中并同时具备体内体外抗菌的功效。

天然抗菌肽资源有限，由于其天然结构上的限制，因氨基酸序列和分子结构的不同表现出不同抑菌效果，有效活性剂量较高，并且以化学合成获得的抗菌肽成本又较高。利用生物技术方法合成制备多肽具有活性高、生产对环境影响小的优点。但以酵母和大肠杆菌作为基因工程菌进行表达，现有技术存在得率低、成本高等问题。因此其在实际应用上受到了极大限制。因此，如何利用基因工程技术在微生物中方便、有效及低成本的生产抗菌肽成为其实际应用的关键。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种抗菌肽。

本发明还要解决的技术问题是提供上述抗菌肽的制备方法。

本发明最后要解决的技术问题是提供上述抗菌肽的应用，从而提供新型、高效、无毒、无公害、稳定性好的抗菌制剂，改变当前抗生素和防腐剂滥用状况。

发明思路：通过生物信息学的方法，在抗菌肽数据库(APD)中选择若干具有抗菌活性的抗菌肽，利用BLAST程序对溶菌酶，乳铁蛋白及其它食源性蛋白进行比对，在食品蛋白质核酸数据库中搜寻相似的同源性较高多肽序列。在分析其序列同源性基础上依据抗菌肽结构功能的关系，找出潜在的具有抗菌活性的多肽序列，并进一步通过人工设计出抗菌肽序列。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种抗菌肽，所述的抗菌肽包括如SEQ IDNO.1所示的氨基酸序列；SEQ ID NO.1：RRWQWRGSGRWQWRR。

优选地，在SEQ ID NO.1所述氨基酸序列的两侧分别连接亲水性氨基酸、疏水性氨基酸、正电荷氨基酸和负电荷氨基酸中的任意一种或两种组合。

更优选地，如式I所示中的任意一种：