(赵建乐)牛抗菌肽及其基因工程研究进展

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1、牛抗菌肽及其基因工程研究进展赵建乐收稿日期:;修回日期:基金资助：西北农林科技大学引进人才启动专项基金（01140408）资助项目；2009西北农林科技大学基本科研业务费青年项目（109021003）；2009国家级动物科学实验教学示范中心建设项目；2009西北农林科技大学校级重点大学生创新性实验计划资助项目作者简介:赵建乐(1986-)，男（汉），河北邢台人，硕士生。*通讯作者，教授，从事药理学研究与新药研发，Tel：029-87091239，E-mail：zhang.xy@nwsuaf.edu.cn，李引乾1，陈琛2，闫茂仓3，田泽华1，张

2、晶艳1，张小莺1*（1.西北农林科技大学动物医学院，陕西杨凌　712100；2.陕西理工学院陕西省生物资源重点实验室，陕西汉中723000；3.浙江省海洋水产养殖研究所，浙江温州325005）摘要：综述了牛抗菌肽（ABP）的类别、组织分布、生物活性、基因结构等方面的研究进展，对采用基因工程技术表达牛ABP的方法进行了评述，并展望了其转基因技术的应用前景，提出利用生物信息学构建牛ABP肽库的新思路。关键词：牛；抗菌肽；基因工程Advancesinbovineantibacterialpeptidesandtheirgeneticengineeri

3、ngZHAOJian-le1,LIYin-qian1,CHENChen2,YANMao-cang3,TIANZe-hua1,ZHANGJing-yan1,ZHANGXiao-ying1*(1.CollegeofVeterinaryMedicine,NorthwestA&FUniversity,Yangling712100,China;2.CollegeofBiologicalScienceandEngineering,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723000,China;3.ZhejiangMar

4、icultureResearchInstitute,Wenzhou325005,China)Abstract:Advancesinclassification,tissuedistribution,bioactivityandgeneticstructuresofbovineantibacterialpeptides(ABP)werereviewed.TheapproachstoexpressbovineABPviageneticengineering,andtheapplicationoutlookofthetheirtransgenetec

5、hnologywerediscussed.ThenewideasofbuildingbovineABPlibraryviabioinformaticswereproposed.Keywords:cattle;antibacterialpeptides;geneticengineering抗菌肽（Antibacterialpeptides，ABP）是生物长期进化过程中保留的天然免疫中的重要活性分子。它分布广泛,现已从哺乳动物、昆虫、两栖动物、植物、真菌、细菌等中发现了上千种ABP[1]。ABP抗菌谱广，可直接杀灭多种病原微生物，还可通过调节免疫系

6、统激发一系列与炎症、免疫有关的生物效应，有些ABP还有抗肿瘤等作用[2]。有关ABP特性与机理的综述已有不少，此不赘述。本文专注于牛源ABP的研究进展。牛体内发现的ABP普遍理化性质稳定，对多种病原菌有抑杀作用，已成为众多表达系统外源导入基因的重要候选物。1牛ABP的分类及特点1991年Diamond从牛气管黏膜分离得到第一个牛ABP，至今已发现至少38种牛ABP，包括阳离子性的防御素（Defensins）和Cathelicidins、阴离子ABP及牛乳铁素。1.1防御素防御素是一类富含精氨酸和3个二硫键的阳离子ABP，根据半胱氨酸的位置和连接

7、方式分为α、β和θ防御素。目前在牛体内只发现了β防御素，包括气管抗菌肽（Trachealantimicrobialpeptide，TAP）、舌抗菌肽（Lingualantimicrobialpeptide，LAP）、牛中性粒细胞β防御素（Bovineneutrophilβ-defensins，BNBDs）、小肠β防御素（Entericβ-defensin，EBD）等。1.1.1牛β防御素的基因结构及一级结构大多数已知的牛β防御素基因位于27号染色体的同一段序列上，均由2个外显子和1个内含子构成[3]。TAP基因的两个外显子被一个1.5kb的内含

8、子所分割，第1个外显子编码信号肽，第2个外显子编码前序列和成熟肽[4]。LAP、BNBD、EBD的基因长度与TAP的相似，内含子都为1.5kb左右。而