昆虫抗菌肽分类及在医学中应用

昆虫是地球上种类最为繁多的生物,其抗菌肽的种类和应用范围也远多于其他生物产生的抗菌肽。随着越来越多昆虫抗菌肽的发现及对其深入的研究,昆虫抗菌肽的结构和作用机制也被逐一阐明,并广泛应用于畜牧、食品工业及医药等领域。然而,由于某些限制因素,昆虫抗菌肽还未应用于临床。为了加快昆虫抗菌肽在临床中的应用,本文将从昆虫抗菌肽的结构分类、潜在的医学应用以及昆虫抗菌肽的生产研究现状等方面作一综述,以期为昆虫抗菌肽在抗细菌、抗病毒、抗肿瘤及抗寄生虫药物等方面的医用研发提供文献支持。     

黄芩素在化妆品中多功效研究及安全性评价

本文以黄芩素为研究对象,通过生化酶学法、自由基清除测试、最低抑菌浓度(MIC)测定及红细胞溶血实验等实验,对其进行美白、抗氧化、抗过敏、抑菌等功效研究及安全性评价。结果显示,浓度达到2.0 mg/m L的黄芩素,对酪氨酸酶的抑制率为60.20%;当浓度达到0.1 mg/m L和1.0 mg/m L时,其对DPPH·和·OH清除率分别为95.21%和66.69%;当浓度达到10.0 mg/m L时,对透明质酸酶的抑制率是52.51%;当浓度达到1.25 mg/m L时,其对5种菌均有抑制作用;其半数溶血率(HD_(50))为1.80 mg/m L,蛋白质变性指数(DI)为0.34,HD_(50)/DI(H/D)10。实验表明,黄芩素具有较好的美白、抗氧化、抗过敏、抑菌功效且具有安全性。     

抗菌肽在宿主防御中作用

抗菌肽广泛地存在于自然界中,其中许多抗菌肽具有直接抗微生物活性,能作用于G-、 G+细菌、真菌、寄生虫甚至是包膜病毒,并且在宿主先天免疫和适应性反应中有重要的调节作用。近来,越来越多的证据表明抗菌肽是有效的免疫辅助因子,能够与其他的众多免疫效应子协同作用,从而起始适应性免疫,促进伤口愈合,抑制前炎症反应以及诱导和调节细胞因子和趋化因子的产生。另外,随着抗菌肽作用机理逐渐被揭开,将这些内源性肽及其衍生物制成抗感染治疗药剂将会有广阔的应用前景。     

新疆家蚕抗菌肽在毕赤酵母中表达及活性研究

目的:在毕赤酵母中表达新疆家蚕抗菌肽基因(Cecropin-XJ)并检测其活性.方法:根据作者实验室已克隆获得的新疆家蚕抗菌肽(Cecropin-XJ)基因设计引物,通过PCR方法扩增Cecropin-XJ,将PCR产物和表达载体pPIC9K用EcoR Ⅰ及Not Ⅰ双酶切,构建重组表达质粒pPIC9K-(Cecropin-XJ),酶切及测序正确后,电转化到毕赤酵母GS115,对分泌表达的重组蛋白进行活性检测.结果:PCR扩增获得192 bp Cecropin-XJ,成功构建pPIC9K-Cecropin-XJ,优化诱导条件证明在pH 6的BMMY培养液中,0.5%甲醇诱导约48h后,获得的表达产物活性较强,对多种革兰氏阴性菌和阳性菌具有抗菌活性,在100℃条件下,其活性可维持100min以上.结论:新疆家蚕抗菌肽在毕赤酵母中分泌表达,为大规模发酵生产奠定了基础.     

黄粉虫抗菌肽在大肠杆菌中表达条件优化及活性分析

为了提高黄粉虫抗菌肽基因tmAMP1m在大肠杆菌中的表达量,研究了培养温度、诱导时间及IPTG浓度等不同条件对HIS-TmAMP1m融合蛋白表达量和活性的影响。通过Tricine-SDS-PAGE分析确定最佳表达条件,同时,通过琼脂孔穴扩散法检测其抑菌活性。结果表明,含有重组质粒的大肠杆菌在37℃,使用终浓度为0.1 mmol/L IPTG培养4 h时,融合蛋白表达量较高,可占细菌总蛋白40%以上,抗菌活性最好。用Ni2+亲和层析纯化获得较纯的融合蛋白,Western blotting分析表明其能与His单克隆抗体起特异性反应。诱导表达的融合蛋白对宿主菌生长产生一定程度抑制。融合蛋白经100℃煮沸10 h,在20℃反复冻融10次,与强酸强碱缓冲液、不同的有机溶剂和蛋白酶混合后都具有极强的稳定性,仍然表现出良好的抗菌活性。此外,最小抑菌浓度(MIC)测定结果表明,融合蛋白对5种菌具有良好的抗菌活性。研究结果为昆虫抗菌肽推广应用和进一步研究奠定了基础。     

阿克苏地区传统酸乳中乳酸菌筛选及安全性初步评价

为挖掘新疆传统发酵乳制品中的优质乳酸菌资源,获得具有良好益生特性及食用安全性的乳酸菌菌株,对新疆阿克苏地区托木尔峰自然保护区周围村镇传统酸乳进行了样品采集、乳酸菌的分离、筛选及菌株生长特性、抗氧化活性和抑菌等功能特性的分析,并进行溶血性和有害代谢物质等食用安全性检测.16S rRNA测序结果显示,8份代表样品共获得12...     

新疆家蚕抗菌肽抗菌作用的超微结构观察及抗菌机理初探

为探讨基因工程表达的新疆家蚕(Bombyx mori)抗菌肽(cecropin-XJ)的抗菌机制,通过紫外分光光度法研究抗菌肽的抑菌动力学,并采用透射电镜观察抗菌肽作用于金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)后的超微结构,对抗菌肽抗菌机理进行初步探讨。结果表明,抗菌肽抑菌作用比较明显,抗菌肽的活性与作用时间有关。抗菌肽可能是通过"桶-板"模式渗透细胞膜,从而影响细胞膜的结构和功能,使细胞膜形成许多孔道,增强了金黄色葡萄球菌细胞的通透性,造成细胞内的原生质扩散,并从孔道向胞外渗漏,影响了细菌的代谢系统,从而起到抑菌、杀菌作用。抗菌肽使金黄色葡萄球菌细胞内容物大量渗漏而死亡,死亡细胞的细胞壁保持完整,表明细胞膜是抗菌肽作用的主要靶位点。     

广东虫草安全性评价及药理学研究进展

广东虫草(Cordyceps guangdongensis)是近十余年发现并驯化成功的虫草类食用真菌,文章对其安全性及药用功效的研究作了简要归纳和介绍。安全性研究证明其子实体安全无毒;体外活性评价及体内动物模型实验结果显示,广东虫草子实体具有抗禽流感病毒、抗疲劳、延寿、治疗慢性肾衰竭、治疗慢性支气管炎、调节免疫以及抗氧化等多种良好的药用功效。     

抗菌肽及在植物抗病基因工程中的应用

抗菌肽是一类新型的抗菌物质,该文对抗菌肽的特性,结构,抗菌机理以及在植物抗病基因工程中的应用几个方面做了概述。     

条斑紫菜蛋白酶解产物中抗菌肽的纯化及特征

以酶解产物对金黄色葡萄球菌的抑菌能力为指标,筛选出木瓜蛋白酶并优化确定酶解条件,酶解液中分子量在1000 Da以下的小分子肽类占96.68%;采用DEAE-52纤维素阴离子交换层析、Sephadex G-25凝胶层析得到纯化的紫菜蛋白抗菌肽(LPAP);液质联用分析该纯化抗菌肽中主要的多肽序列为FFDD(Phe-Phe-AspAsp);该LPAP对G+菌和G-菌都有抑制作用,具有相对广谱性,对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度(Minimum inhibitory concentration,MIC)为0.25 mg/m L,抗菌肽作用金黄色葡萄球菌的电镜照片表明其抑菌机制可能是对细胞膜的破坏作用。     

利用ELP-Intein系统在大肠杆菌中生产抗菌肽DLP4

DLP4 （defensin-like peptide 4）是一种新型昆虫防御素抗菌肽,对革兰氏阳性细菌具有强大的抗菌活性而且不易产生抗药性。本研究利用类弹性蛋白（elastin-like polypeptide, ELP）的相变特性和蛋白质内含子（intein, I）的C端断裂系统,通过构建重组表达质粒pET-ELP-I-DLP4,以大肠杆菌（Escherichia coli）作为宿主细胞,诱导表达后的重组蛋白通过简单的离心、pH和温度转变进行纯化得到DLP4。研究中发现,在表达纯化过程中蛋白质内含子发生了C端提前断裂。为了解决这一问题,将其断裂为N端片段（I0_N）和C端片段（I0_C）后,分别与ELP或DLP4融合,构建了pET-ELP-I0_N和pET-ELP-I0_C-DLP4两种重组表达质粒。分别在大肠杆菌中诱导表达,将表达后的菌液混合,使蛋白质内含子恢复C端断裂活性,最终得到的DLP4的得率约为1.49 mg/L。抑菌试验证明纯化的DLP4表现出预期活性,这为DLP4在原核系统中的表达纯化提供...     

氯氰菊酯在香蕉、土壤上的残留动态及安全性评价

采用气相色谱法及田间试验法研究氯氰菊酯在香蕉及蕉园土壤上的残留降解动态。结果表明,氯氰菊酯在香蕉上的原始沉积量较低,不同施药剂量有明显的差异。氯氰菊酯在香蕉及蕉园土壤上降解速度较缓慢,残留降解规律均符合一级动力学关系,在香蕉上两种施药剂量的降解速率相接近,半衰（T1/2）为12.1～12.8 d、降解99%需时（T0.99）为80.3～85.1 d;在蕉园土壤上T1/2、T0.99分别为8.0 d、52.9 d。在香蕉上距第2次施药后62～70 d最终产品残留量＜0.01 mg/kg。在福建蕉区氯氰菊酯按常规施药方法,间隔期7 d连续施用有效剂量56.25 g/hm2两次,施药安全间隔期可推荐为＞7 d,最终产品质量符合NY/T 750-2011规定的MRL要求。     

氰戊菊酯在香蕉及蕉园土壤中的残留动态与安全性评价

采用气相色谱(GC-ECD)及田间试验方法,研究氰戊菊酯在香蕉及蕉园土壤中的残留降解动态。结果表明,氰戊菊酯在香蕉上的原始残留沉积量因不同施药处理有所差异,香蕉及蕉园土壤上的降解速度较缓慢,降解规律符合“C＝C₀·^e-kt”一级动力学关系。在香蕉上,相关系数r = 0.9722～0.9980(P＜0.01),降解系数k = 0.0703～0.0767,半衰期T_1/2 = 9.1～9.9 d,降解99%所需要时间T_0.99 = 60.1～65.6 d;在土壤中,k = 0.0821,T_1/2 = 8.5 d,T_0.99 = 56.1 d。距第2次施药后62～68 d,最终香蕉的残留量＜0.01 mg·kg^-1,土壤中为0.015～0.020 mg·kg^-1。在福建蕉区,氰戊菊酯的常规施药方法是间隔期7 d连续2次施用有效剂量112.50 g·hm^-2,采样前安全间隔期可推荐为＞13.6 d,产品质量最终可符合GB/T 2763-2012、NY/T 750-2011的要求。     

理性认识蓝光危害及蓝光生物安全性评价

日常生活和工作中会接触到多种多样的蓝光辐射,蓝光的生物作用及其生物安全性也越来越受到关注。国内外已颁布一系列关于蓝光潜在健康危害、蓝光生物安全性评价,以及蓝光产品风险组别的指南、技术报告和标准。“蓝光危害”是灯和灯系统的光生物安全性评价标准体系中使用的一个专业技术术语。该术语并非泛指蓝光辐射有风险,也不应被误认为蓝光都是有害的。蓝光在维持正常视觉和人体健康中发挥着重要作用,理性认识蓝光危害对蓝光技术的发展和应用有积极意义。本文围绕蓝光辐射的一些重要性质、来源、蓝光的生物作用以及蓝光生物安全性评价体系,对蓝光危害目前的共识以及误解进行了客观和理性分析,并对关于蓝光辐射的生物安全性的相关标准以及蓝光生物安全性评价方法进行了综述。     

转基因植物中抗生素抗性基因的安全性评价

20世纪80年代以来,植物转基因技术取得突飞猛进的进展。转基因植物大量出现,带来了巨大的经济效益和社会效益。与此同时,转基因植物的释放可能带来的风险也越来越受到人们的重视,抗生素抗性基因是筛选转基因植物的常用基因,其安全性引起了人们的普遍关注,作者就转基因植物中抗生素抗性基因的安全性作一综述。     

反转录病毒基因治疗载体及其安全性评价

反转录病毒载体是目前基因治疗中应用最广泛的基因运载工具之一,具有能稳定整合入宿主细胞、持久表达目的基因、感染细胞范围广、基因容量较大等优点,但其生物安全性还存在争议。在简要介绍反转录基因治疗病毒载体的基础上,对反转录病毒载体中外源目的基因的表达调控及反转录病毒载体的安全性评价进行了综述。     

抗菌肽hepcidin融合蛋白在大肠杆菌中表达条件的优化

构建了his-hepcidin融合蛋白表达载体,转入大肠杆菌BL21(DE3)中,得到携带有pET-hec的E.coli BL2l(pET-Hec)菌株,为了确定融合蛋白在大肠杆菌BL21中的最佳表达条件,分别对诱导温度、诱导时机、诱导时间、诱导剂用量等进行了优化,通过Tricine-SDS-PAGE电泳分析,确定了最佳表达条件:37℃培养工程菌至OD600为0.6时,加入0.2 mmol/L IPTG,25℃诱导表达8 h.     

抗菌肽VIP在毕赤酵母中的高效表达及鉴定

基于人抗菌肽VIP(Vasoactive intestinal peptide)基因序列,按照毕赤酵母密码子偏好性设计引物;用SOE-PCR法扩增目的基因;然后将目的基因克隆至毕赤酵母分泌型表达载体pPICZαA上,构建VIP分泌表达菌株GS115-p PICZαA-vip。用甲醇诱导96 h收集上清,用质谱进行鉴定,结果显示分泌表达产物与人抗菌肽VIP理论值(3 326.82 Da)完全一致,表明人抗菌肽VIP成功得到分泌表达。琼脂糖凝胶扩散法实验结果显示,重组VIP对大肠杆菌Escherichia coli ATCC25922和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus ATCC25923都有很强的抗菌活性,MIC(Minimal inhibitory concentration)分别为8 mmol/L和16 mmol/L。进一步细胞毒性和溶血性实验结果显示,重组VIP对正常细胞NCM460和IPEC-J2没有毒性,其对SD大鼠红细胞不具有溶血活性。通过透射电镜观察了VIP的抗菌机制,结果显示VIP主要通过破坏细胞膜的方式抑杀细菌。本研究为人抗菌肽VIP的开发应用和大量生产奠定了基础。     

抗菌肽-X基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

用PCR技术获得抗菌肽—X基因、TNFα基因,与温度诱导的表达载体pRC连接成为重组表达载体,导入大肠杆菌TG1,通过温度诱导表达重组蛋白。将重组质粒转入不同的表达菌中进行表达,经SDS—PAGE选出E.coil BL21(DE3)为最佳表达的宿主菌。培养后,离心得菌体,经超声破碎离心得包涵体,溶解后用CNBr切割并透析,最后经CM52纤维素柱分离纯化得到有活性高纯度的抗菌肽—X。     

转基因植物的食品安全性问题及评价策略

转基因植物经历了20年的快速发展,已经成为21世纪农业的重要支柱之一。转基因植物从诞生以来,其食用安全性一直是科学界、政府和广大消费者关心的焦点问题。各类转基因安全事件层出不穷,严重影响着转基因产业的发展。本文从营养、毒性、过敏性、抗生素抗性、非期望效应等五个方面系统总结了转基因植物食用安全的问题,详细介绍了转基因植物食用安全评价的六大原则以及国际与国内对转基因植物食用安全性评价的内容,最后介绍了我国的转基因植物安全管理体系。以期使读者对转基因植物食用安全问题有一个系统全面的了解。