基于天蚕素A和胡蜂毒素的杂合肽设计及活性鉴定

摘要

为了进一步改善胡蜂毒素(mastoparan,M P)的抗菌、抗肿瘤活性并减少细胞毒性,本研究通过分子杂合方法对其进行改造,并初步鉴定设计的杂合多肽的生物活性.以天蚕素A的N-端1-8序列片段和胡蜂毒素的保守序列为模板进行杂合设计,获得一条新型杂合肽K L-21.以胡蜂毒素M P-L作为参照,采用生物信息学方法、微量倍比稀释法、杀菌动力学方法、溶血试验、CCK-8法分别对KL-21和M P-L进行理化参数分析、结构预测、最小抑菌浓度(M IC)和最小杀菌浓度(M BC)测定、杀菌动力学研究、溶血活性测定及肿瘤细胞毒性试验.结果 表明,K L-21可以在短时间内迅速杀灭细菌,对革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)和阴性菌(大肠杆菌)的M IC均为4～8μg/m L,M BC均为8～16μg/m L;K L-21对真菌(白色念珠菌)的最小M IC为32μg/m L,M BC为64μg/m L.兔红细胞溶血试验表明,K L-21在128μg/m L时溶血活性仅为20％,较M P-L的溶血活性明显降低.细胞毒性试验表明,K L-21对肺癌细胞A549具有良好的抑制作用,16μg/mL的体外抑制率达86％.研究表明,新型杂合肽KL-21较M P-L的抗菌和抗肿瘤活性有较大提高,细胞毒性显著降低,可以作为先导肽进一步研究和开发.