抗菌肽的使用及问题

王裕玉日照职业技术学院海洋工程学院后抗生素时代：抗菌肽与新型养殖革命水产养殖技术专业教学资源库一、抗菌肽的应用1.抗菌肽的抗菌和杀菌活性研究徐进署等(2001)研究发现，极低浓度的蟾种类的特异性抗菌肽-蛙皮肽(magainin)就能杀死革兰氏阳性菌和阴性菌、真菌以及原生动物。马卫明等(2005)检测了猪小肠抗菌肽对鸡大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌、猪致病性大肠杆菌自然分离株、鸡致病性大肠杆菌、白色葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、猪致病性沙门氏菌、绿脓杆菌、鱼致病性嗜水气单胞菌等的抑制作用，结果发现，猪小肠抗菌肽对以上细菌均有不同程度的抑制作用，杀菌率59.5%～98.5%不等。此外，研究亦发现PR-39能明显抑制大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌等革兰氏阴性菌，对巨大芽孢杆菌和化脓链球菌也能产生抑菌效果(Agerberth等，1991)2.抗菌肽的抗病毒活性研究动物抗菌肽的抗病毒活性研究主要集中在人类HIV上。研究表明，α-防御素-1可通过抑制蛋白酶C的磷酸化，从而影响吸毒者的感染，而β-防御素-2在PBMCs中可直接结合病毒或下调HIV-1的核心受体CXCR4的表达从而阻止病毒复制(Wachinger，1992；Marotta，2003)。此外，研究亦表明防御素能使单疱疹病毒(HSV)、水泡性口膜炎病毒(VSV)、流感病毒(IV)失活，达到抗病毒目的(赵喜红等，2007)。抗菌肽对养殖业关键病原的防治效果正在试验中。3.饲料中添加抗菌肽对鱼类生长的影响100-300mg/kg3.饲料中添加抗菌肽对黄鳝肠道菌群的影响黄鳝基础饲料中添加适量的抗菌肽具有调节黄鳝肠道菌群结构的效果。饲料中添加600mg/kg基因工程抗菌肽，黄鳝肠道中肠杆菌科、黄杆菌属、气单胞菌属和假单胞菌属4类条件致病菌合占比例最低为45.1%，比对照组下降10.2%;而肠道益生菌乳杆菌属所占比例由对照组的1.8%达到13.7%。肠道中致病菌和益生菌数量的变化表现为:致病菌数量的降低增加了肠道正常菌群和益生菌的营养物质和生存繁殖空间，从而改善肠道微环境。抗菌肽添加800mg/kg时，其条件致病菌的组成比例有所增加，有益菌的组成比例下降，菌群多样性水平下降。3.饲料中添加抗菌肽对黄鳝肠道菌群的影响抗菌肽作为饲料添加剂进入肠道可塑造和控制肠道菌群的组成，在降低肠道病原菌的同时增加益生菌的数量。Surfactin抗菌肽能降低吉富罗非鱼肠道致病性大肠杆菌、斜带石斑鱼肠道中条件致病菌弧菌的数量，同时增加乳酸菌的数量。3.饲料中添加抗菌肽对黄鳝肠道菌群的影响浙大最新研究：抗菌肽可以维持肠道菌群稳态，抑制肠炎利用血管生成素（angiogenin,ANG）基因缺失小鼠和多种肠炎模型，证明ANG可以以抗菌肽形式调控肠道菌群，维持了α变形菌纲（α-Proteobacteria）和毛螺菌科（Lachnospiraceae）的平衡；如该蛋白质功能缺失，或平衡打破导致α变形菌纲增多而毛螺菌科减少，则导致小鼠肠道炎症。二、存在问题及对策1.存在问题及对策天然抗菌肽来源有限，提取工艺复杂，成本昂贵，化学合成也存在成本高，批量生产困难等。通过基因工程获得的抗菌肽抗菌活性差，并可以导致宿主细胞的自杀而存在产量低的问题；天然抗菌肽在生物体内已经经过合成后加工修饰，具有一定的空间结构，而其抗菌活性与肽分子的空问结构密切相关。体外合成的抗菌肽与天然抗菌肽虽然一级结构一致，但空间结构却与天然抗菌肽不尽相同，因此活性较差。蛋白质类的抗菌肽在保存、运输、给药时极易变性失活，如何保持其活性也是需要进一步研究解决的问题。1.存在问题及对策贯彻“预防为主”、“综合防制”的方针，认真施行“生物安全”措施，积极研发和运用新技术和新产品，尽快消除生态环境污染给规模化、集约化水产养殖业带来的不利影响。这也就是“规模化养殖场细菌性疾病的净化与控制策略”。最终达到有效