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本研究以家蝇抗菌肽Cec Md与中国林蛙抗菌肽Chensirin的杂合肽CC34为母体肽,为提高其抑菌性并降低溶血活性进行优化,采用从头依次替换和两两组合替换的方式,构建CC34的优化肽文库,借助生物信息学软件预测优化后抗菌肽的生物信息学参数,筛选出四条参数较为理想的抗菌肽CC34P11、CC34K11、CC34PL、CC34PA。采用药敏片法、倍比稀释法等进行生物活性检测,主要包括抑菌活性、最小抑菌浓度、杀菌浓度、溶血性测定;体外抑菌机理的研究包括:抗菌肽对模拟膜的结合测定、对细菌疏水性的影响、对细菌内外膜渗透性的影响,以及入胞后对DNA的结合作用和对蛋白质合成的影响。具体实验结果如下:(1)优化并筛选得到的四条新肽是CC34P11、CC34K11、CC34PL、CC34PA,预测经优化后抑菌活性会普遍升高,CC34P11、CC34K11溶血性较低。(2)相比于原肽CC34,优化肽对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌的抑制作用增强;CC34P11、CC34K11、CC34PA对铜绿假单胞菌的抑菌作用增强;CC34P11和CC34PL对停乳链球菌的抑菌作用明显提高;CC34PL对粪链球菌的抑菌作用有所提高。四种优化抗菌肽相比于原肽对绵羊红细胞的溶血率降低,溶血率最低的是CC34K11;对鸡红细胞溶血率降低,溶血率最低的是CC34PA。(3)五种抗菌肽对人工生物膜均有作用,CC34PL对模拟膜的结合能力最强,与模拟膜结合后更不容易被淬灭,CC34对模拟膜的结合能力最弱。(4)五种抗菌肽均能使细菌表面的疏水性降低。CC34PL对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌细胞表面疏水性影响最大,CC34PA对鸡沙门氏菌、停乳链球菌、粪链球菌、产气肠杆菌疏水性影响最大,而CC34除对停乳链球菌细胞表面疏水性影响较大之外,对其他几种菌表面疏水性的影响都不及优化肽。(5)抗菌肽对细菌外膜通透性试验结果表明:抗菌肽CC34P11、CC34K11、CC34PL、CC34PA对外膜通透性的影响均大于抗菌肽CC34。(6)优化肽对大肠杆菌的通透性影响比原肽CC34大,但CC34P11、CC34K11、CC34PL对其他几种菌的通透性影响并没有原肽CC34大。(7)五种肽均能对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的膜产生破坏作用,在每种肽的最小抑菌浓度下,作用效果不同。对大肠杆菌膜的作用由强至弱依次为:CC34PA、CC34K11、CC34PL、CC34P11、CC34;对金黄色葡萄球菌膜的作用由强至弱依次为:CC34PL、CC34P11、CC34PA、CC34K11、CC34。(8)抗菌肽对细菌DNA的结合作用试验结果表明,高浓度的抗菌肽可以结合大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的DNA,低浓度时则丧失与DNA结合的能力,相同浓度下,优化后的肽对DNA的结合作用要强于CC34。(9)抗菌肽对细菌蛋白合成的影响试验表明,加入不同抗菌肽会使细菌蛋白质含量有不同程度的降低,优化肽对蛋白合成的影响要普遍强于原肽CC34。