乳铁蛋白分子结构及其抗菌机制

乳铁蛋白是一种单体糖蛋白,是哺乳动物非特异性免疫系统的第一道防线,具有防御微生物感染的功能。分析了乳铁蛋白氨基酸组成、多肽链折叠、铁结合结构、分子表面特性等与抗菌有关的分子结构。综述了乳铁蛋白抗微生物活性的作用机制,包括限制Fe3+利用,抑制细菌生物膜形成,与负电性生物大分子结合,降解细菌毒力因子以及阻止细菌入侵等。     

乳铁蛋白肽(Lactoferricin)作用机制研究进展

近年来抗菌肽由于自身的优点成为抗生素的替代品 ,并已成为研究与开发的热点 ,其中乳铁蛋白肽因其强大的生物学功能而备受关注。就其结构、功能进行了综述 ,并根据其结构和生物学活性的关系探讨该肽的作用机制 ,同时也提出了乳铁蛋白肽研究中存在的一些问题及相应对策。     

乳酸乳球菌表达重组牛乳铁蛋白肽的抑菌活性分析

牛乳铁蛋白肽是由牛乳铁蛋白经消化酶水解产生的一类具有广谱抑菌活性的短肽;乳酸乳球菌作为食品级微生物,既有天然的益生作用,又是理想的表达牛乳铁蛋白肽的载体。【目的】探究重组乳酸乳球菌pAMJ399-LFcinBA/MG1363表达牛乳铁蛋白肽的抑菌活性。【方法】利用牛乳铁蛋白肽标准品绘制定量标准曲线来确定重组牛乳铁蛋白肽的含量,利用牛津杯法及微量肉汤稀释法测定重组牛乳铁蛋白肽对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等35株细菌的抑菌活性及最小抑菌浓度,利用扫描电镜、透射电镜、荧光显微镜、凝胶阻滞试验、黏附试验来探究重组牛乳铁蛋白肽对菌体结构、细菌DNA及黏附力的影响,利用CCK-8检测其对RAW 264.7细胞的毒性作用,并对小鼠红细胞溶血率进行测定。【结果】重组乳酸乳球菌上清中牛乳铁蛋白肽的浓度为24.39μg/mL,重组牛乳铁蛋白肽对测试的25株致病菌均有不同程度的抑制作用,抑菌浓度范围在16–128μg/mL,但对9株乳酸菌以及粪肠球菌没有明显的抑制作用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、多杀性巴氏杆菌、鸡白痢沙门菌的菌体完整性具有不同程度的破坏作用,其主要作用靶点为细菌的细胞膜,可以与细菌DNA结合...     

乳铁素——来源于乳铁蛋白的多功能抗菌肽

乳铁素是乳铁蛋白在酸性环境条件下经胃蛋白酶水解从N-端释放的多功能活性多肽．乳铁素不仅保持了完整乳铁蛋白的大部分生物学活性,而且乳铁素的某些生物学活性比乳铁蛋白更强．乳铁素具有抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗肿瘤、免疫调节和抗炎症等多种生物学功能．然而,乳铁素的生物学作用大部分是通过体外试验发现和验证的,乳铁素的体内生物学效应还需更多的试验加以评价和证实,现代基因组学和蛋白组学分析方法和技术将有助于深入了解乳铁素体内生物学作用机制．本文就乳铁素的结构、生物学功能及其作用机制、制备和应用前景作一综述．     

牛乳铁蛋白素及其衍生物的研究进展

牛乳铁蛋白素是牛乳铁蛋白经胃蛋白酶水解后释放出来的一段小肽,是牛乳铁蛋白的活性中心。通过对不同动物来源乳铁蛋白素活性的研究发现牛乳铁蛋白素的抗菌活性最强。进一步的丙氨酸突变实验研究表明,在牛乳铁蛋白素活性最强的15个氨基酸序列中,色氨酸在抗菌过程中起着重要作用。牛乳铁蛋白素正是因为含有两个色氨酸,其活性才会比只含有一个色氨酸的其它来源的乳铁蛋白素活性要高。很多实验室围绕着牛乳铁蛋白素中的色氨酸、碱性氨基酸和其他一些芳香族氨基酸展开了一系列的突变研究,本文综述了这些研究及在氨基酸改变后活性的变化,为以后研究及开发牛乳铁蛋白素提供理论基础。     

乳铁蛋白的理化性质及其重组表达系统的研究进展

乳铁蛋白(Lactoferrin, Lf)是分子量大小约为80 kDa的铁离子结合糖蛋白,是转铁蛋白(Transferrin, Tf)家族的成员之一。其理化性质独特,具有抑菌、抗病毒、抗癌、免疫调节、调节铁离子的吸收等诸多生物学功能。获得高产且有生物活性的重组乳铁蛋白,并用于临床治疗,一直是研究热点。随着基因工程技术的发展,已获得多个可表达重组乳铁蛋白的表达系统。本文对乳铁蛋白的理化性质、生物学活性、临床研究以及目前的重组表达系统进行综述,以期为乳铁蛋白的临床应用提供参考。     

乳铁蛋白对铁代谢的影响及其在神经退行性疾病中的应用

乳铁蛋白是一种具有多种生理功能的铁结合性糖蛋白,是铁在机体内代谢及转运关键载体。目前,有关乳铁蛋白对神经退行性疾病的防治作用及应用研究已成为该领域的新热点。本文主要介绍了铁在机体内的代谢;铁转运蛋白-乳铁蛋白转运系统：铁转运主要是由转铁蛋白受体和乳铁蛋白受体介导的,铁转运入脑的途径主要是转铁蛋白-转铁蛋白受体途径,还有乳铁蛋白-乳铁蛋白受体途径及其他途径;铁对脑损伤的作用机制,其中铁参与的氧化应激反应以及铁代谢和铁转运相关基因的突变或缺失可能都是引起脑损伤的原因;最后简述乳铁蛋白在防治神经退行性疾病中最新的进展,乳铁蛋白修饰的纳米粒子可能是目前最有效治疗神经退行性疾病的方法之一。     

乳铁蛋白与骨质疏松症

本文主要阐述了乳铁蛋白对造骨细胞、破骨细胞及半胱氨酸蛋白酶的作用,由于其对造骨细胞有促进作用及对破骨细胞和半胱氨酸蛋白酶（如K、L）的抑制作用,因此乳铁蛋白是治疗骨质疏松症的一种潜在的治疗手段。     

重组猪乳铁蛋白N端的高效表达及抑菌活性检测

为获得表达猪乳铁蛋白基因的重组菌株,并检测其表达的重组猪乳铁蛋白抑菌活性,应用RT-PCR方法从泌乳3d后母猪乳腺组织中扩增了猪乳铁蛋白N端1077bp的PLF-N基因片段,与GenBank上发表的4株猪乳铁蛋白基因序列相比,核苷酸同源性均达到99%以上。为了得到高表达量的PLF-N基因,以扩增的PLF-N片段为参考模板,经过密码子优化,全基因合成了编码猪乳铁蛋白N端的基因PLF-NS。将其定向插入到原核表达载体pET-30b中,转化大肠杆菌BL21,获得了表达PLF-NS的重组菌pET-PLF-NS/BL21;经IPTG诱导,并对表达条件进行优化,以及通过SDS-PAGE和Western blotting分析均表明猪乳铁蛋白得到了正确表达,其产物分子量约为42kDa,最优表达条件下蛋白表达量占菌体总蛋白的32%,表达产物以包涵体形式存在。包涵体经裂解、纯化、复性处理后纯度达到98%。用琼脂孔穴扩散抑菌法检测表明重组猪乳铁蛋白具有明显的抑菌作用。表明通过基因优化对表达量低的基因进行改造使之高效表达,是一种提高表达效率的有效手段。     

人乳铁蛋白基因在烟草中的表面及抗细菌与病毒的能力

从人血液中性白细胞中分离细胞总ＲＮＡ,用ｏｌｉｇｏ（ｄＴ）为引物进行ｃＤＮＡ第１条链合成,再用乳铁蛋白ｃＤＮＡ的特异性此物进行聚合酶链反应（ＰＣＲ）,分两２段合成并拼成完整的乳铁蛋白ｃＤＮＡ,核苷酸序列测定证明,该ｃＤＮＡ所编码的氨基酸与前人论证的人乳铁蛋白的氨基酸序列完全一致,将该ｃＤＮＡ构建成植物表达载体ｐ３５ＳｈＬＦｃ,经根癌农杆菌ＬＢＡ４４０４感染烟草叶盘,获得具有卡那霉素抗性的烟草植株,     

牛乳铁蛋白素抗菌活性及抗菌活性位点

牛乳铁蛋白素(Bovine Lactoferrcin, LfcinB)是乳铁蛋白在酸性环境下经胃蛋白酶作用N端释放的一段多肽, 它具有多种生物学功能。研究LfcinB广谱抗菌性及改变LfcinB氨基酸序列对其抗菌能力的影响, 寻找LfcinB抗菌作用的结构位点。人工合成LfcinB, 采用琼脂扩散法测定LfcinB抗菌图谱。人工合成丙氨酸取代3位半胱氨酸的LfcinB、丙氨酸取代8位色氨酸的LfcinB和去掉2个半胱氨酸的LfcinB样品, 测定最小抑菌浓度, 确定LfcinB抗菌活性位点。研究结果表明:     

猪乳铁蛋白在4种重组乳杆菌中的表达及抑菌活性比较

为了获得优化的猪乳铁蛋白乳杆菌表达系统,并比较重组猪乳铁蛋白的抑菌活性,根据乳杆菌使用密码子的偏嗜性优化合成猪乳铁蛋白成熟肽编码序列,将其克隆到乳杆菌表达载体pPG612.1的XhoⅠ/BamHⅠ位点,获得了plf乳杆菌表达载体质粒pPG612.1-plf。将获得的重组质粒分别电转化入干酪乳杆菌ATCC393、戊糖乳杆菌KLDS1.0413、植物乳杆菌KLDS1.0344和副干酪乳杆菌KLDS1.0652细胞内,获得4种表达猪乳铁蛋白的重组乳杆菌。经木糖诱导,通过Western blotting和激光共聚焦检测重组猪乳铁蛋白的表达,用ELISA方法检测和比较4种重组菌上清中表达猪乳铁蛋白的量,并用琼脂孔穴扩散抑菌法检测4种重组乳杆菌表达乳铁蛋白的抑菌活性。结果表明,乳铁蛋白在4种重组乳杆菌中均得到正确表达,其产物分子量约73 kDa,重组干酪乳杆菌、重组戊糖乳杆菌、重组植物乳杆菌和重组副干酪乳杆菌的重组猪乳铁蛋白表达量分别为9.6μg/mL、10.8μg/mL、12.5μg/mL、9.9μg/mL。重组猪乳铁蛋白对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门氏菌、巴氏杆菌和李氏杆菌均有一定的抑菌作用,对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强,且4种重组乳杆菌中重组植物乳杆菌表达产物的抑菌效果优于其他重组菌的表达产物。结果表明在4种乳杆菌中重组猪乳铁蛋白的最佳表达系统为植物乳杆菌,该结果为猪乳铁蛋白的乳杆菌表达系统进一步开发与应用奠定了基础。     

人乳铁蛋白基因在烟草中的表达及抗细菌与病毒的能力

从人血液中性白细胞中分离细胞总ＲＮＡ,用ｏｌｉｇｏ（ｄＴ） 为引物进行ｃＤＮＡ 第１ 条链合成,再用乳铁蛋白ｃＤＮＡ 的特异性引物进行聚合酶链反应（ＰＣＲ） ,分两段合成并拼成完整的乳铁蛋白ｃＤＮＡ。核苷酸序列测定证明,该ｃＤＮＡ 所编码的氨基酸与前人论证的人乳铁蛋白的氨基酸序列完全一致。将该ｃＤＮＡ 构建成植物表达载体ｐ３５ＳｈＬＦｃ,经根癌农杆菌ＬＢＡ４４０４ 感染烟草叶盘,获得具有卡那霉素抗性的烟草植株,ＰＣＲ检测和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交表明,人乳铁蛋白基因已整合到烟草基因组中。Ｎｏｒｔｈｅｒｎ 杂交与Ｗｅｓｔｅｒｎ 免疫印迹分析,检测到人乳铁蛋白基因在转化烟草中表达。体外实验证明,人乳铁蛋白基因在烟草中的表达产物对植物致病菌烟草火叶病菌、水稻白叶枯病菌有一定抑制作用     

不同地域来源乳粉及乳制品中乳铁蛋白含量分析

目的：考察不同地域来源的乳产品中乳铁蛋白的含量,为指导生产企业和消费者合理选择乳制品提供科学依据,也为国家市场监管部门制定乳制品中乳铁蛋白最低限量国家标准提供数据基础。方法：采用质谱绝对定量方法对103批次国内外乳原料及乳制品中乳铁蛋白含量进行分析,通过合成特异性标准多肽,进行内标法定量。结果：国内外乳原料、乳粉和液态乳中乳铁蛋白含量平均值分别为63.0、54.6、6.4mg/100g。中国国产乳原料、乳粉和液态乳中乳铁蛋白含量平均值分别为67.8、58.6、8.1mg/100g,均高于本次分析国内外样本量的平均值。另外,本研究还发现了不同地域来源的同类型乳产品中乳铁蛋白含量相差悬殊,同品牌的相似产品也存在较大差异。结论：不同地域来源乳粉及乳制品中乳铁蛋白含量差异较大,生产企业及消费者应合理选择乳制品摄入,未来,市场监管部门应尽快制定乳粉产品中乳铁蛋白最低限量的国家新标准。     

乳铁蛋白的抗病毒作用

乳腺蛋白不仅是一种具有广谱抗菌作用和免疫调节作用的蛋白质,而且具有抗多种病毒的功能,与其他抗病毒药物相比,具有副作用少,不易产生耐药等特点,有较广阔的开发前景,本文就乳铁蛋白抗病毒作用的最新研究进展作一综述。     

粪便乳铁蛋白评价溃疡性结肠炎活动性的临床价值

目的:探讨粪便乳铁蛋白作为溃疡性结肠炎活动性标志物的可能性。方法:选取溃疡性结肠炎患者42例,对照组炎症性肠病患者20例,采用酶联免疫吸附试验法测定粪便乳铁蛋白的含量,同时测定实验室指标白细胞计数、红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CPR)的水平。结果:1)溃疡性结肠炎组活动期粪便乳铁蛋白的含量显著高于缓解期和对照组,且活动期组轻、中、重度三级之间差异有统计学意义;粪便乳铁蛋白的含量随着内镜的分级程度的增高而增高,但与溃疡性结肠炎内镜分级之间相关性不明显r=0.4199(P=0.0517)。2)粪便乳铁蛋白对判断溃疡性结肠炎的活动性的特异性和敏感性显著高于外周血白细胞计数、C反应蛋白、红细胞沉降率。结论:粪便乳铁蛋白对溃疡性结肠炎活动性的判定价值显著高于白细胞计数、C反应蛋白、红细胞沉降率,但是否可以作为理想的替代肠镜的炎症性标志物还有待进一步的大样本研究。     

基于抗菌导向的乳铁蛋白异源表达研究进展

乳铁蛋白是哺乳动物天然免疫系统和获得性免疫系统中的重要防御成分,具广泛生物学功能,包括调节体内铁平衡、广谱抗菌、抗炎症、抑制肿瘤生长、增强机体免疫力等,在医药、食品、饲料领域有重要应用价值。目前乳铁蛋白规模化生产技术瓶颈是提取成本高,利用基因重组技术构建高效表达系统是突破这一瓶颈的重要途径。基于抗菌导向的乳铁蛋白及其衍生分子在大肠杆菌、酵母、昆虫、哺乳动物和植物中表达的研究进展进行了综述。     

微生物铁蛋白的研究进展

铁蛋白作为一种重要的铁储存蛋白,在不同的微生物体中普遍存在.通过对典型的微生物铁蛋白分子(FTN)的结构及其功能的归纳分析发现,铁蛋白依赖其独特的结构特点,在铁的补充、转运、氧化、成核和储存中扮演着重要作用,也对生物体内的多种生物化学反应影响显著.同时借助基因工程技术对铁蛋白进行相应的分子改造,增加了其作为纳米载体的应...     

重组人乳铁蛋白对食管癌细胞体外增殖的影响

目的:研究重组人乳铁蛋白(rhLF)对体外培养的食管癌细胞的生长特性的影响.方法:MTT法评定rhLF对人食管癌细胞Eca-109、人肝脏细胞L0-2、CHO中国昌鼠细胞系的生长抑制作用.结果:重组人乳铁蛋白对人食管癌细胞系Eca-109的增殖有抑制作用并呈现剂量依赖性,对正常细胞无抑制作用.结论:重组人乳铁蛋白作为新的抗肿瘤化学治疗荆,可以抑制食管癌细胞Eca-109的增殖.     

铁蛋白基因表达对烟草耐低铁能力的影响

铁是植物生长发育的必需元素。由于土壤中的三价铁离子不能被植物直接利用, 使一些植物经常表现出缺铁症状。为探讨利用铁蛋白基因提高植物耐低铁胁迫的作用, 利用农杆菌介导法将大豆铁蛋白基因SoyFer1和内源反义铁蛋白基因NtFer2的cDNA分别导入烟草基因组, 采集转基因烟草种子。对T1转基因烟草的卡那霉素抗性分析表明, 整合到烟草基因组的外源基因多为单拷贝基因, 也有少数为多拷贝基因。对具有卡那霉素抗性的转基因植株进行PCR检测和Northern杂交分析表明, 外源基因已整合到烟草基因组中, 并且得到了正确表达。将转基因株系移栽到铁离子浓度不同的培养基中生长2个月后进行比较表明, 转大豆铁蛋白基因烟草株系的生长量明显高于非转基因烟草株系, 而转内源反义铁蛋白基因烟草株系的生长量则明显低于非转基因烟草株系。转大豆铁蛋白基因和转内源反义铁蛋白基因烟草株系的叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性等生理性状也发生了明显变化, 表现为转大豆铁蛋白基因株系的叶绿素含量明显增加, POD活性明显增强, MDA含量明显降低; 而转内源反义铁蛋白基因株系的叶绿素含量、POD活性和MDA含量等则表现为与转大豆铁蛋白基因株系的相反。铁蛋白过量表达提高了烟草耐低铁能力, 而铁蛋白抑制表达则降低了烟草耐低铁能力。