LK抗菌肽末端修饰、抑菌机理及其在乳胶膜中的应用研究

来源 :安徽工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jcx88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着耐药菌及后抗生素时代的出现,人们越来越迫切的需要一类抗生素的替代品,抗菌肽是最具有潜力的替代品之一。抗菌肽是一种具有光谱抑菌活性,序列较短的多肽类化合物化合物,其使致病菌产生耐药性的速度远低于抗生素。然而,抗菌肽也存在着一些问题。可以通过对其进行末端修饰进行改造。本文以固相合成法合成(LLKK)3抗菌肽,并以此为模板对其末端进行了修饰,并对修饰后的抗菌肽的抑菌活性、溶血活性、细胞毒性、稳定性、抑菌机理及其在乳胶膜中应用进行了研究。其主要研究内容及结果如下:(1)以(LLKK)3为模板,在其N-末端加Gly和C-末端加Leu,得到四条抗菌肽序列分别为:P1:(LLKK)3,P2:G(LLKK)3,P3:(LLKK)3L,P4:G(LLKK)3L。通过固相化学合成,液质联用检测得到实际分子量为1466.35、1523.40、1580.40和1631.20,均与其理论分子量相符,表明合成的四条肽皆为目标肽。四种抗菌肽的疏水值和疏水力矩大小顺序均为(LLKK)3L>G(LLKK)3L>(LLKK)3>G(LLKK)3。通过抑菌圈实验、MIC和CFU测定,结果表明四种抗菌肽对E.coli、S.aureus和C.albicans皆有明显的抑菌活性;其中G(LLKK)3L的抑菌效果最好,而(LLKK)3和G(LLKK)3的抑菌效果相对较差。(2)分析了四种抗菌肽的温度、pH、胃蛋白酶和时间稳定性,以及溶血活性和细胞毒性。结果表明,四种抗菌肽均具有较好的热稳定性、pH稳定性和时间稳定性;然而它们的抑菌活性会受到人工模拟胃液较大的影响,其中G(LLKK)3L的抗菌活性受胃液的影响较小。另外,G(LLKK)3L和G(LLKK)3的溶血活性和细胞毒性小于(LLKK)3和(LLKK)3L,表明N-末端添加Gly能够降低溶血活性和细胞毒性。(3)分析了G(LLKK)3L对E.coli、S.aureus和C.albicans细胞形态、细胞壁成分、细胞膜损伤、DNA阻滞与合成以及蛋白质合成的影响,探讨G(LLKK)3L对致病菌的抑菌机理。扫描电镜结果表明,E.coli由表面光滑、完整的杆状变得皱缩和坍塌;S.aureus由圆润的圆形向内皱缩,变为扁平向内坍塌状;C.albicans由光滑的椭圆状变为梭状。E.coli、S.aureus和C.albicans细胞壁红外光谱吸收透过率明显低于对照,表明G(LLKK)3L抗菌肽抑制了细胞壁成分的合成。荧光显微染色和流式细胞术结果表明,随着G(LLKK)3L浓度的增加,其对E.coli、S.aureus和C.albicans细胞膜的损伤率也增加,且G(LLKK)3L对E.coli和S.aureus细胞膜的损伤作用大于白色念珠菌。DNA和蛋白质电泳结果表明,G(LLKK)3L能够阻滞DNA的迁移,能够抑制E.coli和S.aureus基因组DNA的合成,而对C.albicans基因组DNA没有影响。G(LLKK)3L抗菌肽能够抑制E.coli、S.aureus和C.albicans胞内部分蛋白质合成或造成其降解,导致部分条带缺失和胞内蛋白质含量减少。(4)采用甘油对天然乳胶膜进行了改性,在改性后的乳胶膜中添加G(LLKK)3L抗菌肽制备乳胶抗菌膜,并对天然乳胶甘油抗菌肽膜进行了表征和特性分析。结果表明,添加10%的甘油可以有效的改变乳胶膜的柔软性,膜中若甘油含量较高,会从膜中析出。G(LLKK)3L抗菌肽添加量对膜的拉伸性能无影响,但过高的抗菌肽添加量会产生细胞毒性,适宜的抗菌肽添加量为每毫升成膜液600μg。通过改性,增强了其水蒸气透过率,降低了吸水性与保水性。扫描电镜观察结果表明,甘油能够改变乳胶膜的致密性,使乳胶甘油膜和乳胶甘油抗菌肽表面出现密集的孔洞;红外光谱分析表明,乳胶、甘油和抗菌肽不是以共价键结合,这均有利于抗菌肽从膜中释放。改性后的乳胶甘油抗菌肽膜具有较好缓释性,并对大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)、白色念珠菌(Candida albicans,C.albicans)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,P.aeruginosa)均具有一定的抑制作用。
其他文献
在电力生产中安全帽是保护工作人员生命安全的重要装备,然而有些人缺乏安全意识,不佩戴安全帽导致意外事故的发生,因此检测安全帽具有重要意义。但现有的算法对多尺度安全帽存在检测精度低、鲁棒性差等问题。因此如何准确地识别出尺度不一的安全帽,减少因未佩戴安全帽造成的损失,是保障电力工作顺利进行亟待解决的问题。近年来,由于神经网络较强的特征学习能力,在目标检测领域得到了广泛应用。因此本文利用深度神经网络对多尺
学位
目的:探究真性性早熟(central precorious puberty,CPP)患儿血清Ghrelin水平变化规律,分析血清Ghrelin水平与脂代谢、骨代谢的相关性。方法:收集2021年6月至2021年10月就诊于南昌大学第二附属医院儿科的52例CPP患儿作为CPP组,并收集相同时期来院健康体检的同年龄段正常生长发育儿童的临床资料共30例为对照组。分析CPP组及对照组的一般资料,计算体质指数
学位
目的:通过本研究拟探讨脊髓自噬在神经病理性疼痛(Neuropathic pain,NP)中的作用以及电针(Electroacupuncture,EA)减轻神经病理性疼痛的机制,从分子水平上探讨电针的镇痛机制,也为电针治疗NP提供理论依据。方法:选择健康成年雄性SD大鼠60只,体重280~350g,使用随机数字表法,将60只大鼠随机分为5组,每组12只。假手术组(S组):大鼠仅暴露脊神经但不予结扎,
学位
目的:甲状腺乳头状癌(Papillary thyroid carcinoma,PTC)是内分泌系统最常见的恶性肿瘤。虽然大部分PTC恶性程度较低,但仍存在较高的复发率和转移率及年轻化发展的趋势。目前PTC的具体发病机制尚不清楚,本次研究拟根据生物信息学方法分析PTC的差异表达基因,进一步了解其潜在的分子机制,为探索新的诊断标志物和治疗靶点提供理论依据。方法:1.从基因表达综合数据库(Gene Ex
学位
目的 探讨单侧双通道脊柱内镜(unilateral biportal endoscopy, UBE)减压附加经皮椎弓根螺钉内固定(percutaneous pedicle screw fixation, PPF)治疗胸腰椎爆裂性骨折(thoracolumbar burst fractures, TLBF)的有效性。方法 回顾性研究2018年10月—2021年10月应急总医院及河南省直第三人民医院因
期刊
“融学课堂”的建构与实施,是为落实立德树人根本任务,扎实有效推进五育并举,更新教学理念,转变教学行为,创新教学评价,提升教学质量,促进学生全面健康发展。数学教师应该从“融学课堂”的视角重新审视自己的课堂,让学生的数学思维向更深处漫溯。
期刊
目的:分析江西省胸科医院艾滋病病人接受国家免费艾滋病抗病毒治疗1年(12±1个月)后免疫学恢复效果和病毒载量抑制情况,研究病人免疫重建的影响因素和病毒载量抑制影响因素;研究抗病毒治疗1年后(12±1个月)病人CD4+T淋巴细胞(简称CD4细胞)与病毒载量是否具有相关性及相关程度;分析病毒抑制失败病人耐药程度及对不同抗病毒药物的耐药性和突变位点分布。方法:利用中国疾病预防控制中心艾滋病综合防治信息系
学位
微生物油脂近年来已成为生物柴油开发中的重要油脂来源,从高产油微生物中克隆油脂合成关键酶基因,并实现其在大肠杆菌中异源表达,对于高产油工程菌的获得及微生物油脂的高效生产具有重要的意义。本文基于对实验室前期获得的一株具有工业化产油潜力的核桃内生细菌HB1310(Bacillus subtilis HB1310)的油脂合成代谢途径关键酶基因的解析,克隆了其乙酰辅酶A羧化酶aca、acb基因,去饱和酶de
学位
抗肿瘤药物难以在骨骼中富集,导致骨转移癌症的临床预后差,因此如何实现骨靶向的药物递送是临床治疗骨转移亟需解决的重要问题。第三代双磷酸盐中的唑来膦酸,其作为骨靶向配体具有优秀的亲骨特性。本课题构建以唑来膦酸修饰的金属有机框架ZIF-90为骨靶向药物递送系统的载体,通过负载化疗药物5-氟尿嘧啶与光热剂吲哚菁绿,实现提高药物骨递送率与化疗联合光热治疗肿瘤。化疗药物可能引发肿瘤耐药的不良预后,课题为了进一
学位
稻米作为我国的主粮之一,陈化是储藏中最常见的问题,往往导致品质劣变。然而,大米陈化机制十分复杂,目前还没有相关陈化机制的统一认识。稻米的陈化涉及理化、感官、蒸煮和消化性的变化,常因食用品质劣变引起粮食损失,阐明陈化机理是延缓陈化劣变的重要途径。大米由多种层次的实体组成,胚乳细胞内含多个淀粉复粒,淀粉复粒中又含多个淀粉单粒,实体层次多样。目前对大米不同粒径级份的米粉在陈化中的糊化特性变化研究表明,在
学位