研究已证明,很多抗菌肽通过作用于细胞膜来起到抑菌作用,除此之外,也有研究表明很多抗菌肽能穿过细胞膜进入胞内,通过作用于胞内物质,扰乱细菌生理状态而起到快速致命性的杀灭作用,但是关于抗菌肽对胞内核酸的具体作用机制及作用于核酸后对细胞周期的影响研究很少。据此本文探究了抗菌肽BuforinⅡ的衍生物BuforinⅡ-A (BF2-A)和BuforinⅡ-B (BF2-B)对细胞膜,尤其是穿过细胞膜后对胞内核酸的作用机制。首先用凝胶阻滞实验观察BF2-A和BF2-B与细菌DNA的结合。结果表明抗菌肽与金黄色葡萄球菌和大肠杆菌基因组DNA发生了结合。然后紫外光谱、圆二色谱和荧光光谱分别分析了这两种抗菌肽与金黄色葡萄球菌/大肠杆菌基因组DNA结构的影响及其结合方式。实验结果表明,加入肽后各谱图中特征峰的强度发生了变化,但峰位几乎没有变化。这证明了BF2-A和BF2-B在体外分别与金黄色葡萄球菌和大肠杆菌基因组DNA发生了结合,使DNA结构松散,但没有破坏其双螺旋结构; BF2-A和BF2-B均能与金黄色葡萄球菌和大肠杆菌基因组DNA结合并嵌入DNA碱基对中,且相同浓度的情况下这两种肽与金黄色葡萄球菌基因组DNA的结合及嵌入程度均强于大肠杆菌基因组DNA,初步推测与金黄色葡萄球菌基因组DNA的AT含量大于大肠杆菌基因组DNA有关。此外,BF2-B对基因组DNA的作用效果强于BF2-A。采用流式细胞术观察了抗菌肽作用于菌后对其细胞膜结构的影响。实验结果表明,在BF2-A和BF2-B的最低抑菌浓度时,细菌细胞膜几乎保持完整,尤其是BF2-A作用过的细菌。随着BF2-A和BF2-B浓度的分别升高,细菌的细胞膜受到一定影响,但并没有完全遭受破环。然后用凝胶阻滞电泳观察抗菌肽作用于菌后对基因组DNA的影响,结果表明BF2-A和BF2-B进入菌体内都没有引起细菌DNA的断裂。然后用流式细胞术观察抗菌肽作用于菌后对其细胞周期的影响,发现BF2-A和BF2-B将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑制在细胞周期的DNA合成阶段,此为BF2-A和BF2-B产生抑菌作用的一个重要原因。同时,BF2-A和BF2-B对金黄色葡萄球菌DNA合成的抑制效果均好于大肠杆菌,再次说明这可能与金黄色葡萄球菌相关基因的AT含量大于大肠杆菌基因组DNA有关。同样,上述各实验中,BF2-B对细菌细胞膜及胞内的作用效果强于BF2-A。用PCR技术获得细菌DNA合成相关基因并通过凝胶阻滞实验验证抗菌肽与金黄色葡萄球菌和大肠杆菌DNA合成相关基因的结合。实验结果表明,BF2-A和BF2-B均能与DNA合成相关基因(DNA复制起始子基因、DNA聚合酶Ⅲ基因、DNA促旋酶基因等)结合,而且AT含量越高的DNA合成相关基因与BF2-A/BF2-B的结合强度越大。再一次证明BF2-A/BF2-B更容易与AT含量高的基因结合。此为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌被抑制在DNA合成阶段的一个重要原因。同时,BF2-B对DNA合成相关基因的作用效果强于BF2-A。实验结果说明,BF2-A/BF2-B能在对细菌细胞膜只产生十分微小的破环作用的情况下穿过细胞膜,在胞内不断裂DNA,却能与DNA合成相关基因结合,而且DNA合成相关基因的AT含量越高,BF2-A/BF2-B与之结合的强度越大,最终将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的细胞周期抑制在DNA合成阶段。此外,从所有的实验中都可以看出,BF2-B的作用效果好于BF2-A,这是BF2-B的抑菌效果好于BF2-A的重要原因。