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家蝇（Musca domestica）属昆虫纲,双翅目,环裂亚目、蝇科,是我国大部分地区最常见、数量最多的一种蝇类。家蝇中存在大量抗菌活性物质,对抗菌药物的开发具有重要的意义。但家蝇中抗菌肽的种类较多,成分复杂,很难分离纯化出一个单一抗菌肽,目前国内外对其研究较少。本研究从家蝇干蝇蛆中分离纯化出了一个新抗菌肽Muscatoxin并测得其氨基酸序列,也深入开展了生理功能的研究。完成的工作主要包括以下几个方面:1、利用短时沸水处理、稀醋酸低温浸提、海藻酸吸附、稀盐酸低温洗脱、盐析、凝胶过滤、CMC23弱阳离子交换柱层析、反相高效液相色谱层析等方法,从家蝇蛆中分离纯化出一组蝇蛆抗菌肽,具有抗菌谱广,最低杀菌浓度低,耐热、耐冻融能力极强等特点。其杀菌活性高低依次为:枯草杆菌＞苏云金芽胞杆菌＞金黄色葡萄球菌＞铜绿假单孢菌＞大肠杆菌,最低杀菌浓度依次为:0.039、0.078、1.25、5.0、20.0μg/μl。蝇蛆抗菌肽不是凝集素类物质,对G+菌的杀灭作用比对G-菌强,对抗菌药物的开发有重要意义。此外,蝇蛆抗菌肽中存在的大量弱酸性蛋白也有杀菌活性。2、结合反相高效液相色谱层析、聚丙烯酰胺凝胶电泳和电洗脱回收等方法,首次在蛋白质水平上,从蝇蛆抗菌肽中分离纯化出一个高纯度的新抗菌肽Muscatoxin,分子量7095 D,等电点8.88,肽质量指纹谱（PMF）分析表明其为一新肽,Edman降解测得其N端40个氨基酸序列为SQLGDLGSGA GKGGGGGGSI REAGGAFGKLEAAREEEYFY,N端有六联体的Gly、二联体的Gly和三联体的Glu结构域,可归类于富含Gly的抗菌肽。Muscatoxin可能存在蛋白质翻译后修饰。3、经GeneBank数据库查询,Muscatoxin是一个未曾报道过的新肽,其基因在原核生物和真核生物中都有。此序列与基因库中由果蝇Drosophila melanogaster的NM166597和AY071315基因推导拟蛋白的24～63aa同源性达97.5%,序列高度一致,仅第三位Val变成了Leu（这两种氨基酸的疏水性质很相似）:果蝇中该拟蛋白的序列是从基因序列推导而来的,我们首次从蛋白质水平上分离纯化出了该多肽。4、采用扫描电镜技术,发现蝇蛆抗菌肽Muscatoxin能破坏G+菌（枯草杆菌、苏云金芽胞杆菌、金黄色葡萄球菌）和G-菌（铜绿假单孢菌、大肠杆菌）的细胞膜,使其形成穿孔,原生质泄漏而死亡;5、蝇蛆抗菌肽Muscatoxin能杀灭单核白血病癌细胞（THP-1）。经Muscatoxin（2mg/ml）处理后,白血病癌细胞的贴壁性很快被破坏,大量细胞悬浮并死亡。扫描电镜观察发现,悬浮细胞的细胞间质明显减少,细胞形态发生变化,细胞膜出现大量穿孔、原生质泄漏,细胞破裂死亡。Muscatoxin对癌细胞和细菌的杀灭机制相同:6、蝇蛆抗菌肽Muscatoxin有一定的哺乳动物细胞毒性。在高浓度（2 mg/ml）情况下能破坏小鼠全部血细胞的细胞膜,而在低浓度（0.08 mg/ml）情况下仅杀死白细胞,对小鼠的红细胞影响不大,但红细胞的形态变得更圆;7、采用膜片钳技术,发现mM级浓度的蝇蛆抗菌肽Muscatoxin能在胰腺β-细胞上形成阳离子通道,而在原生受体和离子通道少的人胚胎肾细胞（HEK293）上不能形成通道。说明Muscatoxin能与β-细胞上特定的受体相互作用后再使细胞膜穿孔形成离子通道,而且这种穿孔效应不依赖于胞外Ca2+的作用;8、采用胞内荧光测钙技术,发现mM级浓度的Muscatoxin使胰腺β-细胞膜穿孔后外钙内流,使得胞内钙浓度升高,这种作用与Muscatoxin的剂量无关,具有累积效应。Muscatoxin的作用浓度降低到fM级后仍有明显的效果,Muscatoxin对细胞膜的穿孔作用很强。9、从黑果蝇的蝇蛆中分离纯化出另一个新抗菌肽SK84,并测出其全部蛋白序列。SK84与Muscatoxin属于同一抗菌肽家族,并与其它种类的果蝇假蛋白有很高的同源性。SK84在1-100μM范围内无溶血活性。SK84对单核白血病（THP-1）、肝癌（HepG2）、乳腺癌（MCF-7）等细胞有抑制作用,但对人胚胎肾细胞（HEK293）、仓鼠卵巢（CHO）细胞无影响。