两种合成抗菌肽的结构及抗菌作用机理

为深入了解两种新型人工抗菌肽mytilin-derived-peptide-1 (MDP-1) 和mytilin-derived-peptide-2 (MDP-2) 的溶液结构和抗菌机理并探讨两种抗菌肽之间活性差异的结构基础,采用二维核磁共振技术 (2-D NMR) 研究MDP分子的溶液结构;采用透射电镜技术 (Transmitted electron microscopy,TEM) 研究MDP分子对于大肠杆菌和藤黄叠球菌的作用机理。研究结果表明,MDP-1和MDP-2均采取了典型的β-发夹结构,其分子表面具有明显的疏水斑片,其分子中碱性氨基酸突出于分子表面;经MDP分子处理后的大肠杆菌以及藤黄叠球菌均出现细胞壁或细胞膜结构被破坏,并出现膜壁分离以及细胞质内缩现象。我们认为,MDP-1和MDP-2分子中的碱性氨基酸有助于MDP结合细菌表面的带负电荷的基团,同时其分子表面的疏水斑片有助于其插入到细菌细胞膜内;其疏水斑片面积以及碱性氨基酸在分子表面的拓扑结构差异是MDP-1和MDP-2活性差异的主要原因;电镜实验结果表明MDP-1和MDP-2的主要靶标是细菌细胞壁以及细胞膜;上述研究为深入了解MDP分子的结构与功能的关系以及将来基于MDP分子的药物研发奠定了基础。     

猪白细胞介素4、6融合基因对小鼠免疫的影响

目的：研究猪白细胞介素IL4、IL6融合基因（PIL46）对小鼠免疫应答的反应。方法：以壳聚糖纳米颗粒包裹融合基因（PIL46）的真核表达质粒（VPIL46）接种昆明小鼠,免疫后28日以口服攻毒实验小鼠,观察其体液和细胞免疫水平指标的变化和病变情况。实验结果发现：CNP包裹VPIL46接种小鼠体液免疫和细胞免疫指标不同程度地增多,均显著高于对照组（P〈0．05）;与CNP包裹VPIL4＋6免疫效果相近。免疫后28日以口服攻毒实验小鼠,检测结果发现：CNP包裹VPIL46组和CNP包裹VPIL4＋6组小鼠的上述免疫指标除中性粒细胞外均显著多于对照小鼠,免疫小鼠无症状和病变,健康存活;而对照小鼠均发病,消化道组织器官呈现明显出血病变。结论：PIL46基在具有显著增强小鼠体液和细胞免疫机能、提高对大肠杆菌感染抵抗力的免疫调节效应,可作为有效的抗感染免疫调节剂。     

基于厚壳贻贝Mytilin-1的抗菌肽设计、固相合成及抗菌谱分析

贻贝抗菌肽Mytilin是贻贝免疫系统的重要组成部分,对其结构与功能的研究表明,其序列中连接两段β-折叠的发夹区域是其抗菌功能的关键所在。为验证该区域是否具有抗菌活性,通过对厚壳贻贝Mytilus coruscus抗菌肽Mytilin进行空间结构模拟,选取其中β-发夹部分肽段,采用了固相化学合成的方法合成了两条10肽,分别命名为Mytilin Derived Peptide-1(MDP-1)和Mytilin Derived Peptide-2(MDP-2)。高效液相色谱以及质谱检测结果表明,合成是成功的。抗菌谱研究表明,MDP-1和MDP-2对革兰氏阳性菌、阴性菌以及真菌均具有明显的抑制作用,同时,合成的MDP由于序列短且有两对二硫键,因此对于温度及人血浆均表现出很强的稳定性。上述研究结果为深入了解厚壳贻贝抗菌肽Mytilin的抗菌机制以及在此基础上开发具有应用价值的新型抗菌肽奠定了基础。     

牦牛白细胞介素2(IL2)基因cDNA 的分子克隆和表达研究

目的克隆牦牛免疫基因并研究其免疫特性。方法以伴刀豆球蛋白A（ConA）激活的体外培养的牦牛血液淋巴细胞,提取激活淋巴细胞的总RNA,用RT—PCR方法,从中克隆出白细胞介素2cDNA,连接到T载体上测序,并亚克隆到pC,EX4T-1表达质粒,在大肠杆菌进行了重组表达,纯化融合表达YIL2产物,MTT比色法测定其体外刺激牦牛血液淋巴母细胞增殖的免疫活性。结果YIL2cDNA序列分析显示：在其编码区442位点的一个碱基发生突变（由C突变为T）,从而导致终止密码子（TAA）出现,使YIL2蛋白表达提前终止,与其它牛IL2蛋白相比少了8个氨基酸。MTT比色法测定结果表明重组牦牛IL2蛋白体外能显著促进牦牛淋巴母细胞的增殖。结论本实验成功克隆了牦牛IL2基因,其原核表达产物具有显著的免疫活性,这为研制新型免疫增强剂来提高牦牛对各种疾病的抵抗力,增强牦牛疫苗的免疫保护率奠定了基础。     

CpG基序重组质粒增强小鼠免疫和抗病力的效应

为研制安全高效免疫调节剂增强动物免疫抗病能力,本实验设计合成含11个CpG基序的寡聚核苷酸,重组构建含CpG的VR1012质粒(VR1C);制备壳聚糖纳米颗粒包裹重组质粒(CNP-VR1C),肌注接种3周龄昆明小鼠;接种后28天口服大肠杆菌攻毒观察小鼠天然免疫的变化和对强毒感染的抵抗力,Sandwich ELISA测定血清免疫球蛋白和白细胞介素含量。结果表明:CNP-VR1C能显著提高小鼠的天然免疫水平,增强对强毒感染的抵抗力,具有研制为高效安全分子免疫增强剂的应用潜力。