论文部分内容阅读
Hepcidin是一种富含半胱氨酸的多肽，其结构与防御素很相似，因为其空间结构中都存在四个二硫键。Hepcidin又被称为LEAP（liver-expressed antimicrobialpeptide），既肝脏中表达的抗菌肽。Hepcidin首次发现是分别由两个实验室在2000年和2001年在人类的体液中找寻抗菌肽时发现的。随后又有研究发现hepcidin是一直以来人们在寻找的一种参与遗传性血色沉着病和慢性贫血的铁调节激素，hepcidin还参与感染和炎症的急性应激反应。因此，hepcidin既是一种维持体内铁平衡的铁调节激素又是一种抗菌肽。目前，已经报道斑马鱼存在两个hepcidin基因（基因登录号是：AY363452和AY363453）。当斑马鱼注射细菌出现炎症反应后在腹部器官、皮肤和心脏的hepcidin基因表达量都上升。然而，hepcidin的抗菌活性及其抗菌活性与二硫键的关系还未有研究。本文中我们克隆得到了斑马鱼Hepcidin-2基因。斑马鱼Hepcidin-2的ORF有276bp，编码92个氨基酸的前体蛋白，其中包括20个氨基酸的成熟肽。我们通过原核表达系统表达了重组hepcidin-2成熟肽—rHCD。通过液体抑菌实验我们证实了斑马鱼hepcidin-2融合蛋白rHCD能抑制革兰氏阴性菌大肠杆菌和鳗弧菌及革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的生长，其对4种细菌的最小抑菌浓度分别是18、15、13和9μM。通过透射电镜，观察到融合蛋白rHCD能直接破坏大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。ELISA分析证明hepcidin-2与LPS、LTA和PGN等病原相关分子模式都能结合。这些结果表明hepcidin-2既是一种能识别LPS、LTA和PGN的模式识别分子，又是一种能抑制细菌生长的抗菌肽。最后，本文还验证了二硫键对hepcidin-2的抗菌活性的存在必不可少。