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随着抗生素的广泛使用,越来越多的细菌和真菌出现耐药性。与传统抗生素相比,抗菌肽具有抗菌谱广,不易产生耐药性等优点,因此抗菌肽已成为生物医药的研究热点。CGA-N46是一个含有46个氨基酸残基的新型抗真菌肽,本实验通过对CGA-N46的衍生多肽进行生物信息学分析,利用固相合成法制备了几个有研究价值的CGA-N46衍生多肽,并研究其体外和体内的生物活性,为CGA-N46衍生物开发为新型抗真菌药提供理论基础。本文利用生物信息学软件分析了CGA-N46及其衍生多肽的理化性质及二级结构,设计了一系列具有较高稳定性和半衰期较长的衍生片段,分别命名为CGA-N15、CGA-N16、CGA-N12和CGA-N8。NPS@软件分析CGA-N46及其衍生多肽二级结构均为α-螺旋结构;Helical Wheel分析CGA-N46及其衍生肽亲、疏水氨基酸残基分布无规律。利用固相合成技术合成上述衍生片段,圆二色谱法测定CGA-N46及其衍生物在不同溶液中的二级结构,显示CGA-N46及其衍生物在PBS和SDS溶液中均为α-螺旋,在小单层脂质体中α-螺旋含量降低。抑菌实验证明CGA-N46衍生物具有较强的抑菌活性并且它们具有不同的敏感菌。CGA-N46的敏感菌是克柔念珠菌,最低抑菌浓度为0.37mmol·L-1;CGA-N15和CGA-N12的敏感菌是热带念珠菌,最低抑菌浓度仅为0.073mmol·L-1和0.075mmol·L-1;CGA-N16的敏感菌为光滑念珠菌,最低抑菌浓度为0.28mmol·L-1;CGA-N8的敏感菌是克柔念珠菌和白色念珠菌,最低抑菌浓度为0.24mmol·L-1。采用分光光度法研究CGA-N46衍生物的溶血性,发现CGA-N46衍生物溶血性由大到小依次为:CGA-N15、CGA-N16、CGA-N8和CGA-N12,它们的溶血浓度依次为:0.031mmol·L-1、0.056mmol·L-1、0.27mmol·L-1和0.39mmol·L-1。小鼠肾原代细胞毒性实验显示,CGA-N15有较强的细胞毒性,当浓度为2mg·mL-1时,小鼠肾原代细胞的存活率仅为7.8%,当浓度为31.25μg·mL-1时,细胞毒性消失。CGA-N16、CGA-N12和CGA-N8在浓度为2mg·mL-1时,对正常生长的小鼠肾原代细胞存活率无影响。因此,CGA-N12是CGA-N46的一段抗念珠菌活性高、生物安全性好的衍生肽。利用圆二色谱法研究了CGA-N12和BSA的相互作用,实验表明CGA-N12可以降低BSA的α-螺旋结构的比例,说明CGA-N12可以和BSA相互作用,并影响其构象,为探索其作用机制提供了方向。深部感染热带念珠菌小鼠治疗结果表明,CGA-N12可显著提高深部感染小鼠的存活率,减少体内菌量,提高感病小鼠的胸腺指数和脾指数,对热带念珠菌感染引起的组织病变有很好的治疗作用。综上所述,经过生物信息学分析和固相合成,获得了一段抗菌活性高、安全性好的CGA-N46衍生肽—CGA-N12。CGA-N12对念珠菌属具有较强的抑制作用,无溶血性、无细胞毒性,对深部感染热带念珠菌小鼠具有治疗作用,是一种安全有效的抗菌肽,具有开发为新型抗真菌药物的潜力。