一种高效的纳米抗菌肽及其制备方法和应用

本发明属于生物，具体涉及一种高效的纳米抗菌肽及其制备方法和应用。

背景技术：

1、在过去的90多年里，抗生素在医学、食品、畜牧等行业有着广泛的应用。但是，抗生素的滥用加速了耐药性的发展，给全球公共卫生带来极大威胁。超级细菌的产生迫使寻找抗生素的替代品已成为当务之急。抗菌肽(antimicrobial peptides，amps)广泛存在于自然界生物体内，具有抗细菌、抗真菌、抗炎等多种生物活性，是宿主免疫系统的重要组成部分。amps独特的非特异性膜破坏机制很难使细菌产生耐药性，因此，amps被认为是最有前途的抗生素替代品。

2、然而单体抗菌肽分子在生理环境下易受影响，例如在盐离子和模拟血清中失去抗菌活性，此外细胞毒性大的问题依然制约着单体抗菌肽分子的临床潜力。因此，单体分子改良的重点是在有限的成本下增强其生理稳定性及提高生物相容性。

技术实现思路

1、基于以上不足之处，本发明的目的在于提供一种高效的纳米抗菌肽frrfw，该纳米抗菌肽在盐离子和血清中抗菌活性高且性能稳定。

2、本发明所采用的技术方案如下：一种高效的纳米抗菌肽frrfw，其氨基酸序列如seq idno.1所示，其c端采用-nh2酰胺化。

3、进一步的，其分子式如式(ⅰ)所示，

4、

5、进一步的，其自组装条件为：浓度为10.40-256um，室温孵育24小时。

6、本发明的另一目的是提供如上所述的一种高效的纳米抗菌肽frrfw的制备方法，如下：(1)选择精氨酸提供正电荷、选择苯丙氨酸和色氨酸提供疏水性；

7、(2)选择苯丙氨酸以构建分子间π-π键提供疏水力驱动多肽自组装；中心选择色氨酸拉链稳定整体分子内结构，末端酰胺化与水分子形成氢键进一步使肽段稳定，此外精氨酸在2、3、8和9号位与色氨酸形成阳离子-π键推动分子自组装进程；最后采用中心对称结构以降低肽分子的细胞毒性；

8、(3)用固相化学合成法合成该多肽，其氨基酸序列如seq id no.1所示，再经过抑菌活性的测定、溶血活性的测定及生理条件下的稳定性测定，最终命名为抗菌肽frrfw。

9、本发明的另一目的是提供如上所述的一种高效的纳米抗菌肽frrfw在制备治疗革兰氏阴性菌或/和革兰氏阳性菌的感染性疾病的药物中的应用。

10、本发明具有如下优点及有益效果：通过本方法制备的高效纳米抗菌肽实验技术路线简单；对制备的纳米抗菌肽进行纳米表征、抑菌活性、溶血活性、生理盐及血清稳定性测定，发现抗菌肽frrfw对病原菌具有较强的抑制作用，对红细胞几乎没有溶血，治疗指数达到50.79，而且在生理条件测试下具有较强的抵抗力，具有较高的应用价值，具有高效的杀菌活性、良好的生物相容性和稳定性，具有成为抗生素替代品的应用潜力。

技术特征：

1.一种高效的纳米抗菌肽frrfw，其特征在于，其氨基酸序列如seq id no.1所示，其c端采用-nh2酰胺化。

2.根据权利要求1所述的一种高效的纳米抗菌肽frrfw，其特征在于，分子式如式(ⅰ)所示，

3.根据权利要求1所述的一种高效的纳米抗菌肽frrfw，其特征在于，其自组装条件为：浓度为10.40-256um，室温孵育24小时。

4.根据权利要求1所述的一种高效的纳米抗菌肽frrfw的制备方法，其特征在于，制备方法如下：

5.根据权利要求1所述的一种高效的纳米抗菌肽frrfw在制备治疗革兰氏阴性菌或/和革兰氏阳性菌的感染性疾病的药物中的应用。

技术总结
本发明提供一种高效的纳米抗菌肽及其制备方法和应用，属于生物技术领域，氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。本发明选择精氨酸提供正电荷、选择苯丙氨酸和色氨酸提供疏水性；选择苯丙氨酸以构建分子间π‑π键提供疏水力驱动多肽自组装；中心选择色氨酸拉链稳定整体分子内结构，末端酰胺化与水分子形成氢键，精氨酸在2、3、8和9号位与色氨酸形成阳离子‑π键推动分子自组装进程；采用中心对称结构以降低肽分子的细胞毒性。纳米抗菌肽在制备治疗革兰氏阴性菌或/和革兰氏阳性菌的感染性疾病的药物中的应用。本发明的抗菌肽对病原菌具有广谱抑制作用，而且溶血活性较低，治疗指数达到50.79，具有较强的生理环境下的稳定性。

技术研发人员：单安山,于伟康,郭旭,房春洋
受保护的技术使用者：东北农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13