本发明涉及生物,尤其涉及一种人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3及其应用。
背景技术:
1、金黄色葡萄球菌( staphylococcus aureus)是临床重要的革兰氏阳性致病菌,主要以人类共生的形式出现,能够定植在人和动物的皮肤表面和黏膜。大部分金黄色葡萄球菌的感染与留置医疗器械的定植有关,从而引发一系列的免疫反应。仅在美国,因金黄色葡萄球菌感染住院的出院诊断约为300,000次。金黄色葡萄球菌也是食源性病原菌之一,食用被金黄色葡萄球菌感染的食物会引发胃肠道疾病,严重的还会导致脑膜炎,肠出血等致命的后果。金黄色葡萄球菌具有产生多种毒素的能力,能够直接与宿主相互作用对其生物膜造成损害导致细胞死亡,如葡萄球菌肠毒素(sea、seb、sec、sed、see、seg、she和sei)、中毒性休克综合征毒素-1(tsst-1)和杀白细胞素。这些毒素耐热,即使通过热处理杀死细菌也能存活,它们还能抵抗其他环境条件,如低ph值、干燥和冷冻等。针对金黄色葡萄球菌的感染,目前主要的治疗方法是使用抗生素对其进行处理,但容易引起微生物抗药性,存在一定的局限性。因此,亟需寻找一个抑菌效果显著且安全无耐药性的新型方法。
2、抗菌肽(amps)是一类广泛存在于自然界生物体中的小肽类物质,它是机体先天性免系统的重要组成部分。它具有水溶性好、对高等动物毒性低、无耐药性等特点,被认为是抗生素的潜在替代品,在医药行业和食品添加剂等领域有良好的应用前景。鼻腔是葡萄球菌主要的聚集地,如金黄色葡萄球菌和溶血葡萄球菌。但在正常情况下能与机体达到一个平衡的状态,其主要原因是机体能够分泌具有防御功能的因子,如溶菌酶,乳铁蛋白和分泌性白细胞蛋白酶抑制剂(slpi)等抗菌的多肽。宿主防御是鼻分泌物的一个突出功能。事实上,鼻腔粘膜通过阳离子多肽的产生可以直接对细菌的攻击做出反应,选择性破坏细菌细胞壁和膜。这可能也是当鼻内感染病原菌时机体保持健康正常的原因之一。
3、因此,提供一种能有效抑制金黄色葡萄球菌感染,同时能保持良好稳定性的抗菌肽是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3及其应用,通过从鼻液中分离鉴定出抗菌肽a2m3对金黄色葡萄球菌抑菌活性的研究,降低金黄色葡萄球菌对抗菌药物的耐药性,减少抗生素的使用。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是:提供一种人鼻液中抗菌肽a2m3。其氨基酸序列为sgfiplkptvk,如seqidno:1所示。
3、我们首先通过对人鼻液进行质谱鉴定,并得到和鉴定出1859个肽序列,然后利用swiss-model服务器对肽结构进行预测,发现了对金黄色葡萄球菌具有很强抗菌作用的抗菌肽序列sgfiplkptvk,命名为a2m3。
4、抗菌肽a2m3的分子量为1186.454da,所带电荷为+2,总疏水性比为36%。
5、抗菌肽a2m3可以从以下方面对细菌造成破坏:一方面,抗菌肽a2m3具有的正电荷可与细菌细胞膜发生作用,吸附在细菌细胞膜表面,破坏细胞膜导致细菌死亡;另一方面,破坏细胞膜的同时改变细菌细胞膜的通透性,并抑制细胞膜生成,导致细菌死亡;再一方面,与细菌基因组dna相结合,抑制细菌dna的合成,从而导致细菌死亡。
6、本发明解决其技术问题所采用的技术方案之二是:提供一种人鼻液中的抗菌肽a2m3在制备抗菌药物中的应用,该抗菌药物用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。
7、本发明解决其技术问题所采用的技术方案之三是:提供一种抗菌药物,其有效成分包括人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
8、在本发明一较佳实施例中,所述抗菌药物的有效成分为人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
9、在本发明一较佳实施例中,所述抗菌药物用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。
10、本发明解决其技术问题所采用的技术方案之四是:提供一种食品防腐剂,其有效成分包括人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
11、在本发明一较佳实施例中,食品防腐剂的有效成分为人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
12、在本发明一较佳实施例中,食品防腐剂用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。
13、本发明解决其技术问题所采用的技术方案之五是:提供一种饲料添加剂,其有效成分包括人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
14、在本发明一较佳实施例中,饲料添加剂的有效成分为人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
15、在本发明一较佳实施例中,饲料添加剂用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。
16、本发明的抗菌肽可以采用本领域技术人员已知的方法合成,例如固相合成,并采用本领域技术人员已知的方法进行纯化,例如高效液相色谱法。
17、实施本发明,具有如下有益效果:
18、本发明以人鼻液为研究对象,通过质谱鉴定并筛选,发现一个全新氨基酸序列的多肽a2m3。研究多肽a2m3对金黄色葡萄球菌的抑菌活性;并对它的抑菌机制进行研究。实验结果表明,该肽对金黄色葡萄球菌具有强烈的抑制作用。它的抑菌机理是首先吸附在细菌表面,造成细菌细胞膜的损伤,然后穿过细胞膜与细菌基因组dna相结合,抑制细菌dna的合成,从而导致细菌死亡。本发明抗菌肽a2m3可用于制备预防或抑制金黄色葡萄球菌感染的药物、饲料添加剂或食品防腐剂。
1. 一种人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,其氨基酸序列如seq id no:1所示。
2.如权利要求1所述的人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3在制备抗菌药物中的应用,其特征在于:所述抗菌药物用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。
3. 一种抗菌药物,其特征在于:其有效成分包括人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
4. 如权利要求3所述的抗菌药物,其特征在于:其有效成分为人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
5.如权利要求3或4任一项所述的一种抗菌药物,其特征在于:所述抗菌药物用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。
6. 一种食品防腐剂,其特征在于:其有效成分包括人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
7. 如权利要求6所述的食品防腐剂,其特征在于:其有效成分为人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
8. 一种饲料添加剂,其特征在于:其有效成分包括人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
9. 如权利要求8所述的饲料添加剂,其特征在于:其有效成分为人鼻液α-2-巨球蛋白抗菌肽a2m3,所述抗菌肽a2m3的氨基酸序列为seq id no:1。
10.如权利要求8或9任一项所述的一种饲料添加剂,其特征在于:所述饲料添加剂用于抑制和/或杀灭金黄色葡萄球菌。