新型抗菌肽的設(shè)計(jì)與研究-生物活性及與磷脂膜相互作用的開題報(bào)告

新型抗菌肽的設(shè)計(jì)與研究——生物活性及與磷脂膜相互作用的開題報(bào)告一、研究背景隨著人類歷史上對(duì)疾病的不斷探索和治療的不斷進(jìn)步，傳統(tǒng)抗生素在臨床應(yīng)用中已相對(duì)成熟，但隨之而來的是細(xì)菌抗藥性問題的日益突出。傳統(tǒng)抗生素幾乎都是針對(duì)細(xì)菌細(xì)胞壁、蛋白質(zhì)合成、核酸合成或界面活性劑等細(xì)菌特定的靶點(diǎn)進(jìn)行作用，因此，細(xì)菌抗藥性在遺傳和表型上的多種途徑為其逃過抗生素的殺傷追擊提供了可乘之機(jī)。反之，抗菌肽（AntimicrobialPeptides，AMPs）是存在于自然生物體各種組織、器官、細(xì)胞中的能夠殺滅多種病原細(xì)菌、真菌、病毒等的廣譜抗菌藥物。AMPs的抗菌靶點(diǎn)與傳統(tǒng)抗生素不同，尤其是它們具有對(duì)膜的破壞作用。因此，開發(fā)抗菌肽可能為人類戰(zhàn)勝細(xì)菌抗藥性帶來突破性變革?？咕木哂卸喾N生物活性，例如抗病毒、抗真菌、抗癌、抗炎性等。盡管無疑受到人們的高度關(guān)注，抗菌肽的使用作為新的治療手段受到了很多挑戰(zhàn)。在制作抗菌肽中，很常見的問題是抗菌肽的生物活性受到很大損害，這與其結(jié)構(gòu)有關(guān)。為了解決這些問題，抗菌肽的結(jié)構(gòu)應(yīng)被合理設(shè)計(jì)?？咕牡慕Y(jié)構(gòu)和功能在21世紀(jì)獲得了廣泛的研究，且在近幾年中獲得了高度的關(guān)注。二、研究目的本研究旨在設(shè)計(jì)新型抗菌肽，并探索其在與磷脂膜相互作用過程中的生物活性。具體地，在本研究中，將利用計(jì)算機(jī)輔助預(yù)測(cè)和設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)一些新型的抗菌肽，并從中篩選出一些生物活性較強(qiáng)、具有潛在臨床應(yīng)用前景的分子。同時(shí)，通過合成和表征新抗菌肽的形態(tài)、構(gòu)象和生物活性，分析其與磷脂膜相互作用的規(guī)律，探究抗菌肽對(duì)細(xì)胞膜的破壞機(jī)理，為設(shè)計(jì)更加理想的抗菌藥物提供理論指導(dǎo)。三、研究內(nèi)容本研究擬從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：1、抗菌肽的設(shè)計(jì)：根據(jù)已有的研究成果和分子動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果，選擇合適的氨基酸序列、總的長度以及特定的二級(jí)結(jié)構(gòu)形態(tài)等，設(shè)計(jì)新型的抗菌肽。2、抗菌肽的合成和純化：采用合理的合成方法，合成設(shè)計(jì)好的抗菌肽，并通過HPLC等各種方法進(jìn)行純化。3、抗菌肽的表征：利用實(shí)驗(yàn)手段對(duì)新抗菌肽的性質(zhì)進(jìn)行表征，包括質(zhì)譜、UV光譜、熒光等，以確定樣品的純度、分子量等參數(shù)。4、抗菌肽的生物活性測(cè)定：利用培養(yǎng)基中的微生物菌群評(píng)價(jià)抗菌肽的抗菌活性，利用細(xì)胞生長試驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)方法考察抗菌肽的生物活性。5、抗菌肽與磷脂膜的相互作用：通過生物物理學(xué)手段（例如熒光光譜、原子力顯微鏡和核磁共振等技術(shù)）研究抗菌肽與磷脂膜的相互作用，解析抗菌肽對(duì)細(xì)胞膜的破壞機(jī)理。四、研究意義1、提高人們對(duì)抗菌肽的認(rèn)識(shí)和理解，為開發(fā)新型抗菌藥物提供理論基礎(chǔ)。2、尋找具有良好生物活性的新型抗菌肽，并為臨床上的感染控制提供新的手段。3、探究新型抗菌肽與磷脂膜相互作用的機(jī)制、破壞磷脂膜的原理，深入了解抗菌肽的作用機(jī)理。參考文獻(xiàn)：1.HarveyRD,etal.,Approachesforinterpretingantibiotics-inducedendotoxinrelease.GlobalJournalofPharmacology,2019,13(3):489-493.2.林曉霞,張辰子,王文龍,etal.抗菌肽的作用機(jī)制及其研究進(jìn)展.化學(xué)工業(yè)與工程,2017,34(6):19-25.3.楊宗杰,