抗菌肽的使用及問題

王裕玉日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院海洋工程學(xué)院后抗生素時代：抗菌肽與新型養(yǎng)殖革命水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫一、抗菌肽的應(yīng)用1.抗菌肽的抗菌和殺菌活性研究徐進(jìn)署等(2001)研究發(fā)現(xiàn)，極低濃度的蟾種類的特異性抗菌肽-蛙皮肽(magainin)就能殺死革蘭氏陽性菌和陰性菌、真菌以及原生動物。馬衛(wèi)明等(2005)檢測了豬小腸抗菌肽對雞大腸桿菌、雞白痢沙門氏菌、豬致病性大腸桿菌自然分離株、雞致病性大腸桿菌、白色葡萄球菌、金黃色葡萄球菌、豬致病性沙門氏菌、綠膿桿菌、魚致病性嗜水氣單胞菌等的抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，豬小腸抗菌肽對以上細(xì)菌均有不同程度的抑制作用，殺菌率59.5%～98.5%不等。此外，研究亦發(fā)現(xiàn)PR-39能明顯抑制大腸桿菌、鼠傷寒沙門氏菌等革蘭氏陰性菌，對巨大芽孢桿菌和化膿鏈球菌也能產(chǎn)生抑菌效果(Agerberth等，1991)2.抗菌肽的抗病毒活性研究動物抗菌肽的抗病毒活性研究主要集中在人類HIV上。研究表明，α-防御素-1可通過抑制蛋白酶C的磷酸化，從而影響吸毒者的感染，而β-防御素-2在PBMCs中可直接結(jié)合病毒或下調(diào)HIV-1的核心受體CXCR4的表達(dá)從而阻止病毒復(fù)制(Wachinger，1992；Marotta，2003)。此外，研究亦表明防御素能使單皰疹病毒(HSV)、水泡性口膜炎病毒(VSV)、流感病毒(IV)失活，達(dá)到抗病毒目的(趙喜紅等，2007)?？咕膶︷B(yǎng)殖業(yè)關(guān)鍵病原的防治效果正在試驗中。3.飼料中添加抗菌肽對魚類生長的影響100-300mg/kg3.飼料中添加抗菌肽對黃鱔腸道菌群的影響黃鱔基礎(chǔ)飼料中添加適量的抗菌肽具有調(diào)節(jié)黃鱔腸道菌群結(jié)構(gòu)的效果。飼料中添加600mg/kg基因工程抗菌肽，黃鱔腸道中腸桿菌科、黃桿菌屬、氣單胞菌屬和假單胞菌屬4類條件致病菌合占比例最低為45.1%，比對照組下降10.2%;而腸道益生菌乳桿菌屬所占比例由對照組的1.8%達(dá)到13.7%。腸道中致病菌和益生菌數(shù)量的變化表現(xiàn)為:致病菌數(shù)量的降低增加了腸道正常菌群和益生菌的營養(yǎng)物質(zhì)和生存繁殖空間，從而改善腸道微環(huán)境?？咕奶砑?00mg/kg時，其條件致病菌的組成比例有所增加，有益菌的組成比例下降，菌群多樣性水平下降。3.飼料中添加抗菌肽對黃鱔腸道菌群的影響抗菌肽作為飼料添加劑進(jìn)入腸道可塑造和控制腸道菌群的組成，在降低腸道病原菌的同時增加益生菌的數(shù)量。Surfactin抗菌肽能降低吉富羅非魚腸道致病性大腸桿菌、斜帶石斑魚腸道中條件致病菌弧菌的數(shù)量，同時增加乳酸菌的數(shù)量。3.飼料中添加抗菌肽對黃鱔腸道菌群的影響浙大最新研究：抗菌肽可以維持腸道菌群穩(wěn)態(tài)，抑制腸炎利用血管生成素（angiogenin,ANG）基因缺失小鼠和多種腸炎模型，證明ANG可以以抗菌肽形式調(diào)控腸道菌群，維持了α變形菌綱（α-Proteobacteria）和毛螺菌科（Lachnospiraceae）的平衡；如該蛋白質(zhì)功能缺失，或平衡打破導(dǎo)致α變形菌綱增多而毛螺菌科減少，則導(dǎo)致小鼠腸道炎癥。二、存在問題及對策1.存在問題及對策天然抗菌肽來源有限，提取工藝復(fù)雜，成本昂貴，化學(xué)合成也存在成本高，批量生產(chǎn)困難等。通過基因工程獲得的抗菌肽抗菌活性差，并可以導(dǎo)致宿主細(xì)胞的自殺而存在產(chǎn)量低的問題；天然抗菌肽在生物體內(nèi)已經(jīng)經(jīng)過合成后加工修飾，具有一定的空間結(jié)構(gòu)，而其抗菌活性與肽分子的空問結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。體外合成的抗菌肽與天然抗菌肽雖然一級結(jié)構(gòu)一致，但空間結(jié)構(gòu)卻與天然抗菌肽不盡相同，因此活性較差。蛋白質(zhì)類的抗菌肽在保存、運輸、給藥時極易變性失活，如何保持其活性也是需要進(jìn)一步研究解決的問題。1.存在問題及對策貫徹“預(yù)防為主”、“綜合防制”的方針，認(rèn)真施行“生物安全”措施，積極研發(fā)和運用新技術(shù)和新產(chǎn)品，盡快消除生態(tài)環(huán)境污染給規(guī)?；?、集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來的不利影響。這也就是“規(guī)?；B(yǎng)殖場細(xì)菌性疾病的凈化與控制策略”。最終達(dá)到有效