抗菌肽知識系列大講堂（六）

輕松由我 · 發(fā)表于 2010-4-6 13:41:28

本帖最后由輕松由我于 2010-4-6 13:43 編輯

（一）抗菌肽結(jié)構(gòu)與抗性作用機理

α-螺旋型抗菌肽

研究表明，α-螺旋肽如昆蟲cecropins，通過其兩親性α-螺旋上的正電荷與細(xì)菌細(xì)胞膜磷脂分子上的負(fù)電荷之間因靜電吸引而結(jié)合在細(xì)胞膜上，再借助于其分子中N端和C端間連接結(jié)構(gòu)的柔性，抗菌肽分子中的疏水端插入到細(xì)胞膜中，然后兩親性的α-螺旋也插入到細(xì)胞膜中，這樣就破壞了脂質(zhì)雙層原來的有序結(jié)構(gòu)。由于α-螺旋具有兩親性，所以抗菌肽分子通過膜內(nèi)分子間的位移而相互聚集在一起，從而在膜上形成離子通道，使細(xì)菌因不能保持正常的滲透壓而死亡。

β-折疊型抗菌肽

β-折疊肽如哺乳動物防御素，其殺菌機理類似于cecropins在膜上形成離子通道，即離子通道在抗菌活性中起著重要作用。亦有人提出假設(shè)，認(rèn)為一些抗菌肽分子作用于細(xì)胞膜蛋白引起凝集、失活及離子通道的破壞，導(dǎo)致膜的通透性改變而使細(xì)菌死亡。另有人提出有些抗菌肽分子(如PR-39)通過影響細(xì)胞膜上的能量轉(zhuǎn)運和代謝，從而損傷細(xì)胞呼吸鏈的功能而殺死細(xì)菌。抗菌肽還可以斷裂癌細(xì)胞的核DNA，通過抑制DNA的合成而殺死癌細(xì)胞。總而言之，抗菌肽作用機理的關(guān)鍵在于通過物理方式和細(xì)胞膜發(fā)生作用，不同類別的抗菌肽其作用機理可能不同。

（二）抗茵肽作用機理的特點

(1)作用部位的有效性。傳統(tǒng)抗生素是通過消除微生物生長或生存必需的功能，如阻撓細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成或者改變酶的活性來達到殺菌目的，而細(xì)菌通過改變一種基因就足以對付抗生素的這種進攻。抗菌肽則作用于細(xì)菌細(xì)胞膜，導(dǎo)致膜的通透性增大，以此穿透、殺滅細(xì)菌。細(xì)菌必須改變膜的結(jié)構(gòu)，即改變相當(dāng)部分的基因才能防御抗菌肽的進攻，而這幾乎是不可能的。因此，抗菌肽極大地減少了產(chǎn)生耐藥性的可能。

(2)作用對象的選擇性。抗菌肽只對原核生物細(xì)胞和真核生物病變細(xì)胞有抗菌作用，對正常的真核生物細(xì)胞不起作用口。原因在于原核生物和真核生物的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)不同，真核細(xì)胞膜中含有大量的膽固醇，而膽固醇的存在使膜結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定。此外高等動物存在高度發(fā)達的細(xì)胞骨架系統(tǒng)，其存在也抵抗了抗菌肽的作用。癌細(xì)胞的細(xì)胞骨架系統(tǒng)與正常細(xì)胞相比不發(fā)達，這是抗菌肽對其產(chǎn)生抑制作用的原因之一。

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