抗菌肽基因工程化研究进展

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1、抗菌肽基因工程化研究进展摘要作为最具潜力的抗生素替代药物，抗菌肽业已成为业界研究秉点。为了解决抗菌肽因产量低，生产成本高而无法大规模生产及应用的难题，研究人员适时引入了基因工程技术，人工构建抗菌肽基因，进而研发基因工程抗菌肽药物。本文分析了抗菌肽基因工程化的研究历程，为抗菌肽的深入研究及广泛应用添砖加瓦。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研宄使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所存，如存不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词抗菌肽；基因工程中图分类号Q7文献标识码A文章编号

2、2095-6363(2017)11-0027-02基因工程技术在传统生产中的应用，生产高效低毒的新型抗生素是中国今后发展生物医药的重点之一。抗菌肽是生物体天然免疫的重要组成部分，是应对病原物质侵染而产生的免疫应答产物［1］，在生物体的整个防御体系中有着显著的作用。抗菌肽也是一种新型的多肽药物一一一类膜活性多肽，同时具备抗霉菌、广谱杀菌、抑病毒、抑杀肿瘤细胞等多重功效。作为一种最具潜力的新型抗生素，降低成本、提高产量是对抗菌肽研究及广泛应用的基本要求。目前广大科研工作者致力于研究运用基因工程技术构建新型抗菌肽基因，再经微生物培养得到相应抗菌肽，希望最

3、终能得到新型基因工程抗菌肽型抗生素。另外，对抗菌肽基因工程改良动物或植物的研究早已展开，目前已获得具有转抗菌肽基因动植物，均具有较高抗病性。近期研究中，由于大肠杆菌表达系统表达效率高、成本低，也成为抗菌肽基因工程表达的良好方式。1抗菌肽基因表达对于基因表达，较常用的方法包括原核表达和真核表达。目前原核表达多采用大肠杆菌工程菌(E.coli)；真核表达包括酵母表达、杆状病毒表达等。针对抗菌肽基因表达研宄，目前在原核表达和真核表达方面均有开展。1.1原核表达抗菌肽，因其对宿主菌E.coli有很强的杀伤力而不能直接表达［2］。目前为止，对抗菌肽的原核表达

4、多采用先融合表达再裂解纯化的方法。早在1994年，在E.coli中将链霉素枯草杆菌蛋白酶抑制物(SSI)与蜜蜂抗菌肽apidaecinlb(API)融合表达，得出了SSI-AP1融合蛋白［3］。之后，以硫氧还蛋白作为载体，融合人源抗菌肽LL-371X］、抗菌肽ranalexin［5］在E.coli中表达，均得到高表达景蛋白。除此之外，谷胱甘肽转移酶GST和泛素相关小蛋白修饰SUMO,均可作力载体，促进抗菌肽在E.coli中进行可溶性表达［6］。另外，类固醇异构酶、PaP3.30、TAP12组蛋白折叠结构域和Purf片段等可促进抗菌肽在E.coli中

5、进行包涵体表达［7］。1.2在酵母中真核表达采用酵母系统表达抗菌肽基因是当前应用最广泛的方法，1999年就右在酿酒酵母中表达出sarcotoxin1A的报道，并成功检测到与成熟sarcotoxin1A分子量相近的肽［8］。2003年，刘忠渊等利用酵母表达系统成功表达了对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑制性的新疆家蚕抗菌肽cecropin基因，抑菌圈达1.5cm［9］。2004年，张素芳等［10］成功构建了分泌型重组酵母表达载体pPICZA-A-mag和pPICZA-A-CM，获得了类似天然抗菌肽大小的magainin及cecA-mil蛋白。两者对金

6、黄色葡萄球菌及E.coli均有较好的抑杀性。2016年，陈骞等通过Infusion技术成功构建了pHC9K-CAMPs和pPICZaA-CAMPs重组质粒。通过电转化将线性化pPIC9K-CAMPs转入毕赤酵母GS115基因组中，筛选高拷贝菌株GS-PK-CAMPs。再将线性化pPICZaA-CAMPs转入秉组酵母GS-PK-CAMPs中，筛选出高拷贝菌株GS-PKZ-CAMPs。最终成功获得了GS-PKZ-CAMPs可诱导表达菌株［11］。1.3在杆状病毒中表达利用杆状病毒表达系统表达抗菌肽也是当前抗菌肽基因工程表达研究中应用较广泛的方法。200

7、1年，赵东红利用BactoBac杆状病毒表达系统在甜菜夜蛾虫体中成功表达出了中国家蚕抗菌肱人工合成类CMIV基因［12］。2008年，赵昆等在昆虫杆状病毒系统中成功表达了牛抗菌肽Bac7-Bac5-0defense串联基因，构建了重组转座载体，转化DHlOBac大肠杆菌感受态细胞，获得重组杆状病毒穿梭载体，最终获得了具有抑菌活性的重组蛋白［13］。2013年，刘晖等也采用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统，成功构建了含家蝇抗菌肽attacin重组杆状病毒表达载体［14］。2转抗菌肽基因动物2.1昆虫现阶段下，在我国国内关于转基因动物的研究已经如火

8、如荼，如何将具有抗病性的抗菌肽基因转化到动物体内，用以提高动物体的抗病力成为国内外研究人员关注的焦点，经多年研究，业已取得