家蝇幼虫分泌物抗菌肽的生化特性初步研究

研究了不同温度、蛋白酶及反复冻溶对家蝇 Musca domestica 幼虫活体浸泡法获得的分泌物抗菌肽抗菌活性的影响;并检测其凝血效应;试管稀释法测定其最低抑菌浓度（MIC）、最低杀菌浓度（MBC）;SDS-PAGE分析其分子量范围。结果表明,该抗菌肽具有较强的热稳定性、酶稳定性及较强抗菌活性的特性,无凝血作用。对大肠埃希菌的最低抑菌浓度为37 μg/mL、最低杀菌浓度为75 μg/mL;分子量约10 kD。     

家蝇抗菌肽Diptericin基因的克隆与分析

Diptericin是抗菌肽家族中的一员, 在昆虫先天免疫系统中起着重要作用。本研究通过EST序列筛选并结合RACE技术克隆了家蝇Musca domestica的Diptericin基因（Md-Diptericin, MdDpt）cDNA序列, GenBank登录号为FJ794602。其全长410 bp, 包含一个300 bp的完整开放阅读框（ORF）, 推导的氨基酸序列C端富含甘氨酸, N端富含脯氨酸, 同源性分析表明, 它与厩蝇Stomoxys calcitrans的Diptericin A mRNA相似性最高（identity=74%）。以邻接法（Neighbor-Joining, NJ）构建的系统关系表明, 家蝇Diptericin与其他双翅目昆虫的Diptericin起源于共同的祖先, 属于Attain_C超家族（Attacin_C superfamily）。基因定量分析表明, 大肠杆菌刺激后6～12 h, 家蝇幼体MdDpt表达出现明显上调。结果提示MdDpt基因在家蝇免疫防御过程中起着重要作用。     

不同提取工艺对家蝇幼虫蛋白粗提液抗菌活性的影响

利用不同条件提取诱导过的家蝇Musca domestica 3龄幼虫的总蛋白,并用平板扩散法测定所得蛋白粗提液的抗菌活性。结果表明,收集幼虫时的处死温度、沸水浴时间及提取液的pH值均对家蝇幼虫粗提液的抗菌活性有明显的影响。     

家蝇幼虫抗菌肽MDL-2的电泳制备及其抗菌作用机理

通过体壁损伤和感染大肠杆菌同时诱导家蝇Musca domestica幼虫产生免疫血淋巴,经沸水浴热变性,透析浓缩处理,然后经Tricine-SDS-PAGE得到诱导前后家蝇幼虫血淋巴中蛋白差异表达条带,将该条带电泳回收,复性,抗菌活性检测等步骤,分离纯化得到抗菌肽MDL-2,其分子中富含Pro,Gly和碱性氨基酸,分子量为11 kD,对革兰氏阴性菌Escherichia coli和革兰氏阳性菌Staphylococcus aureus均有较强抗性,因此电泳制备抗菌肽的方法为此类生物微量活性物质的分离纯化提供一种行之有效的途径。通过MDL-2对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌通透性和透射电镜超微结构的图谱分析,MDL-2首先与细菌的外膜结合,然后抗菌肽形成柔性的两亲空间构象与细胞内膜作用,扰乱了膜脂分子的排列,改变了细胞膜的通透性,影响细胞膜的结构和功能,细胞膜上形成了许多孔道,同时造成细胞内的原生质扩散,并从孔道向胞外渗漏,影响了细菌的代谢系统,最终引起细胞膜破碎,细胞完全解体,从而起到抑菌杀菌作用。     

家蝇幼虫抗菌肽对铜绿假单胞菌感染小鼠创面的抗菌活性

通过超声处理诱导家蝇幼虫产生抗菌肤,观察抗菌肤对铜绿假单胞菌感染小鼠创面的抗菌作用.超声处理诱导家蝇幼虫产生抗菌肽,经分离纯化后,体外试验分析抗菌肽的抑菌特性.结果表明,术后对照组小鼠相比其他两组活动减少,且3组白细胞计数均减少.14 d后对照组存活率为30%,明显少于磺胺米隆组90%(P＜0.05)和抗菌肽组80%(P＜0.05).对照组小鼠的重量在第6 d开始下降,明显少于其他两组(P＜0.05).而无菌对照组无死亡,重量持续增加.因此,超声处理能诱导家蝇幼虫产生抗菌肽,其对铜绿假单胞菌感染的ICR小鼠创面有较强抗感染作用.能明显增加其存活率.     

家蝇幼虫抗菌物质提取方法的比较

为了探索家蝇幼虫抗菌物质的提取方法,本文采用醋酸提取蝇蛆的抗菌物质,通过加热去除其中不稳定的蛋白成分,再通过切向流超滤和直接冻干法获得复合抗菌物质,测定其中可溶蛋白的含量、抗菌组分的抗菌活性及组成的差异。结果表明,和冻干法相比,利用切向流超滤法可以显著提高抗菌复合物质中可溶蛋白的含量。利用切向流超滤浓缩制备的抗菌物质和直接冻干制备的抗菌物质经过凝胶过滤层析及抗菌活性分析表明,非蛋白组分(A20-A21和B6-B12)比蛋白组分(A1-A2、A10-A13、B1-B2)抗菌谱广。电泳分析蛋白组分表明,其抗菌蛋白组分处在6 k Da-35 k Da的某些蛋白组分中。     

家蝇幼虫血淋巴中抗真菌肽的诱导方法比较及抗真菌活性

以未诱导组作为空白对照研究比较真菌诱导、超声诱导和热诱导家蝇Musca domestica 幼虫血淋巴初提液的抗真菌肽效果,比较各种诱导方法诱导后的幼虫存活率;用凝胶层析法和高效液相分离纯化热诱导家蝇3龄幼虫抗真菌肽,检测其抗白假丝酵母菌Candida albicans和新生隐球菌Cryptococcus neoformans活性;SDS-PAGE分析抗真菌肽的蛋白分子量范围。结果表明：3种诱导方法诱导后家蝇幼虫均产生具有明显抗真菌作用的抗真菌肽,其初提液抑菌圈大小没有明显差别;真菌诱导组和热诱导组幼虫存活率低于对照组,而超声诱导组与对照组相比则无明显差别。经分离纯化后,抗真菌肽仍具有较好的抗真菌活性;SDS-PAGE分析表明该抗真菌肽有效成分的蛋白分子量在14.4 kD以下。结果提示热诱导家蝇幼虫产生抗真菌肽是一种方便、有效的诱导方式。     

从华蟹甲草中分离的两种活性成分对家蝇的杀虫活性

研究了从我国特有植物华蟹甲草Sinacalia tangutica (Maxim.) B. Nord中经生物活性跟踪实验得出的杀虫活性成分Z,Z,Z-9,12,15-十八碳三烯酸和Z,Z-9,12-十八碳二烯酸对家蝇Musca domestica vicina的生物活性及对其生理生化指标的影响。结果表明,家蝇经该2种化合物1 mg/mL处理后表现出类似神经毒剂中毒的兴奋症状。这2种化合物对家蝇表现出毒杀作用,24 h时,Z,Z,Z-9,12,15-十八碳三烯酸和Z,Z-9,12-十八碳二烯酸对家蝇的LC₅₀值分别为0.26 mg/mL和0.43 mg/mL; 对家蝇触杀作用极低,以1 mg/mL分别点滴处理家蝇后48 h,死亡率分别为21.54%和4.08%。这2种化合物对家蝇的AChE影响不明显,但可引起家蝇的过氧化物酶的活性发生紊乱,对家蝇总糖含量也有一定的影响。Z,Z-9,12-十八碳二烯酸可引起家蝇的Mg-ATPase的比活力降低,而Z,Z,Z-9,12,15-十八碳三烯酸引起家蝇的Na-K-Mg-ATPase和Ca-ATPase的比活力较对照上升。     

弱酸性家蝇蛆抗菌肽MD7095的分离纯化及性质研究

家蝇抗菌肽多是碱性蛋白,目前尚无弱酸性家蝇抗菌肽的报道。通过稀醋酸低温浸提,海藻酸吸附,稀盐酸低温洗脱、盐析、Sephadex G25凝胶过滤和CMC23弱阳离子交换柱层析等方法,利用灵敏的杀菌活性检测手段,从家蝇蛆(Musca domesticalarvae)中分离纯化出一组弱酸性抗菌肽,对苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)等革兰氏阳性菌和几种革兰氏阴性菌有强烈的杀灭作用,有极强的耐热、耐冻融的特性。通过电洗脱方法进一步纯化出抗菌肽MD7095,质谱测定其分子量7095Da,IEF电泳测得其等电点5.59,经肽质量指纹谱(PMF)鉴定为一新肽。扫描电镜超微结构观察表明,弱酸性家蝇蛆抗菌肽对苏云金芽孢杆菌的杀菌机制主要是使细胞膜穿孔,内容物外泄,最终使细菌完全解体死亡。     

家蝇抗菌肽的研究与应用

近年来,对家蝇Muscadomestica体内外抗菌活性物质的研究受到人们广泛的关注,其中研究较多的是抗菌肽。家蝇抗菌肽对细菌、真菌、肿瘤癌细胞和病毒等具有生物活性,可通过针刺、带菌针刺、超声波、放射性射线、高频电磁场和生理盐水等方法诱导增量产生,能耐极端的温度和pH值的溶液,在高浓度盐溶液中也很稳定。文章还对家蝇抗菌肽的结构特点、作用机理与分子生物学研究做了概述,同时对家蝇抗菌肽的应用前景进行了讨论。     

家蝇抗菌肽的抑菌动力学研究及其机理初探

利用鼠伤寒沙门氏菌针刺诱导家蝇幼虫表达抗菌肽,对抗菌肽的抑菌动力学进行研究,并通过抗菌肽样品对不同细菌动力学特性的研究出发对抗菌肽抑菌作用机制进行探讨。研究发现抗菌肽样品的活性与作用时间有关,24h内出现一到两个活性峰,同一抗菌肽样品对不同细菌的抑菌动力学有差异,抗菌肽的抑菌动力学机制应该与它的的抑菌作用机制有关。通过电镜观测、细胞磷代谢、紫外吸收物测定以及抗菌肽与细菌DNA相互作用结果可知,微生物诱导家蝇表达的抗菌肽样品不仅能够造成细菌细胞的快速坍塌破裂而且能够破坏细胞核心,与DNA结合作用。抗菌肽抑菌动力学的解释：微生物诱导产物中含有两类抗菌肽,一类抗菌肽能造成细胞膜的快速坍塌破裂形成第一个活性峰;另一类抗菌肽可进入细胞,破坏细胞核心,造成紫外吸收物大量外泄形成第二个活性峰。     

家蝇幼虫壳聚糖的抑菌活性及影响因子

为研究昆虫壳聚糖的抑菌活性及影响因子, 由家蝇Musca domestica幼虫制备了10个不同分子量的壳聚糖,在不同条件下分别对6种细菌作抑菌实验, 并通过测定细菌细胞膜和细胞壁的透性初步探讨了壳聚糖的抑菌机理。结果表明,分子量在21～251 kD的壳聚糖有很强的抑菌活性,抑菌活性呈现随pH的降低而增加的趋势,pH 5.5时最低抑菌浓度在0.03％～0.06%之间,Ca²⁺和Mg²⁺能够显著降低壳聚糖的抑菌作用。通过对实验结果的方差分析表明,壳聚糖的不同分子量、pH值和金属离子等外界因素都是壳聚糖抑菌活性的极显著影响因素,而菌株本身也是极显著影响因素之一。壳聚糖能够增加细胞膜通透性,造成细胞内容物的外泄。     

家蝇抗菌蛋白的部分结构信息及生物学活性

通过对新近分离纯化的家蝇抗菌蛋白进行氨基酸组成分析、二硫键分析、圆二色分析 ,获得了部分结构信息 .家蝇抗菌蛋白富含脯氨酸 ,含量达 2 7 3% ;其分子中两个半胱氨酸残基未形成二硫键 ;生理条件下其溶液构象组成为 2 6 6 %α螺旋 ,2 3 7% β折叠 ,4 9 7% β转角与无规卷曲 .家蝇抗菌蛋白具有较广的抗菌谱 ,对人病原细菌、昆虫病原细菌及非病原细菌都有抗性 ,对革兰氏阳性菌的抗性高于革兰氏阴性菌 .它不具血细胞凝集活性 ,亦不能使血细胞发生溶血 .     

基因芯片技术筛选家蝇抗菌肽相关基因

用生物学软件对GenBank中部分昆虫抗菌肽基因编码区保守域设计探针, 用直接点样法将探针点印在特制玻片上构建寡核苷酸(Oligonucleotide, oligo)探针微阵列; 提取诱导后24 h的家蝇三龄幼虫脂肪体总RNA, 逆转录成cDNA并标记上荧光标记物Cy3, 与构建的oligo探针微阵列杂交, 经洗片、扫描处理后进行数据分析。结果在两次重复实验中均检测到有效杂交信号的基因点有15个(不包括阳性对照基因), 为进一步发现其新基因提供了依据。     

家蝇变形期抗菌蛋白的提取

目的:分离纯化家蝇变形期体内抗菌蛋白并分析其抑菌作用。方法:对家蝇（Ｍusca domestica）5日龄幼虫进行针刺诱导,并于24h后挑取变形后的蛹,通过研磨、调酸、加热提取蛹体内的耐热水溶总蛋白,经过两步CM sepharose F.F.离子交换层析分离,以金黄色葡萄球菌作指示菌,检测其抑菌活性,并用SDS PAGE不连续电泳检测蛋白质的分子量。结果:经两步离子交换分离后,得到一种对金黄色葡萄球菌具有较强抑菌活性的蛋白,经SDS PAGE检测为单一条带,其分子量为43kDa。结论:家蝇处于变形期时,经过诱导后体内能产生一种抑菌活力较强的蛋白质。     

家蝇变形期抗菌蛋白的提取及其抑菌活性研究

目的:分离纯化家蝇变形期体内抗菌蛋白并分析其抑菌作用.方法:对家蝇(Muscadomestica)5日龄幼虫进行针刺诱导,并于24h后挑取变形后的蛹,通过研磨、调酸、加热提取蛹体内的耐热水溶总蛋白,经过两步CM-sepharose F.F.离子交换层析分离,以金黄色葡萄球菌作指示菌,检测其抑菌活性,并用SDS-PAGE不连续电泳检测蛋白质的分子量.结果:经两步离子交换分离后,得到一种对金黄色葡萄球菌具有较强抑菌活性的蛋白,经SDS-PAGE检测为单一条带,其分子量为43kDa.结论:家蝇处于变形期时,经过诱导后体内能产生一种抑菌活力较强的蛋白质.     

黄粉甲幼虫抗菌物质的诱导及其抗菌活性

采用饥饿法、紫外线照射法和针刺法处理黄粉甲Tenebriomolitor 6龄幼虫后均能诱导其 产生抗菌物质,收集的血淋巴上清液对真菌有抑制作用,对细菌无抑制作用;经热处理后的血 淋巴上清液则对细菌有抑制作用,而对真菌无抑制作用。SDS-PAGE检测结果发现,与未诱导的 对照相比经诱导的黄粉甲幼虫血淋巴中,原有的一类大分子蛋白质如分子量分别为97kD、44 kD和37 kD左右的蛋白质缺失;而ESI-MS分析结果显示诱导后比诱导前黄粉甲幼虫血淋巴中有 小分子物质产生,推测可能是此类缺失蛋白质分解为小分子量的抗菌肽,从而表现出抗菌活性 。