猪乳铁蛋白肽的分子改良及改良肽的生物学活性研究

作     者：韩菲菲 安沙 谢永刚 刘倚帆 汪以真 HAN Feifei;AN Sha;XIE Yonggang;LIU Yifan;WANG Yizhen

作者机构：浙江大学饲料科学研究所动物分子营养学教育部重点实验室浙江省动物饲料与营养重点实验室杭州310029 

出 版 物：《动物营养学报》 (CHINESE JOURNAL OF ANIMAL NUTRITION)

年 卷 期：2011年第23卷第2期

页      面：241-249页

学科分类：090502[农学-动物营养与饲料科学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 

基　　金：国家高技术研究发展计划(2007AA100602) 高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金资助项目(2007B6)资助 

主　　题：猪 乳铁蛋白肽 抗菌活性 溶血性 细胞毒性 

摘      要：本研究采用化学合成的方法获得了猪源乳铁蛋白肽LFP-20及其改良肽，旨在通过研究该抗菌肽一级结构与抗菌活性的关系，获得抗菌活性更高的改良肽。微量肉汤稀释法测定的最小抑菌浓度（MIC）及溶血性分析结果表明，猪乳铁蛋白肽LFP-20及其改良肽LF2A、LF-1和LF-3对大肠杆菌、猪霍乱沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌及表皮葡萄球菌均具有抗菌活性；LFP-20对5种试验菌株的MIC为64~128 μg/mL，改良肽LF-1和LF-3的MIC降低了2~4倍；改良肽LF2A对5种试验菌株的抗菌活性没有提高，但溶血性降低；改良肽LF-1的抗菌活性有所提高，但在4、32、64、128和256 μg/mL时的溶血性也显著提高（P〈0.05）。WST-1和LDH法检测4种抗菌肽对人外周血单核细胞（PBMC）增殖的影响及细胞毒性结果表明，LF2A、LF-1和LF-3对PBMC增殖的影响具有剂量依赖性；与LFP-20相比，25~200 μg/mL的LF-1显著提高了PBMC的增殖（P〈0.05），但在400 μg/mL浓度下却抑制了PBMC的增殖（P〈0.05）；200和400 μg/mL LF-1使得PBMC的乳酸脱氢酶（LDH）释放百分率显著提高（P〈0.05），在25~50 μg/mL浓度下却对LDH释放具有降低作用（P〈0.05）。对细胞膜去极化作用研究结果表明，4 μg/mL的改良肽LF-3对大肠杆菌细胞膜的去极化作用明显增强，而抗菌活性较低的LFP-20和LF2A对细菌细胞膜的去极化作用低于LF-3。由此可知，改良肽LF-3的抗菌活性比猪乳铁蛋白肽LFP-20提高了2~4倍，且溶血作用和细胞毒性均没有显著增强；LF-3可通过对细胞膜的去极化作用破坏大肠杆菌细胞膜电势梯度平衡，推测对细胞膜的破坏作用是其发挥抗菌作用的途径之一。