(内蒙古医学院 基础学院，内蒙古 呼和浩特 010051)
摘 要：文章从抗菌肽的来源、分布、结构特征及作用机理等方面做了讨论，并阐述了其应用前景。
关键词：抗菌肽；结构特征；作用机理；应用研究
中图分类号：q516  文献标识码：a  文章编号：1007—6921(2008)06—0347—02

抗菌肽是有机生物体用来抵制外来入侵病原体，具有抗菌作用的一类小分子蛋白质，是很多种生物先天性非特异性防御系统的重要组分。当机体受到损伤或病原微生物入侵时能迅速产生抗菌肽杀伤入侵者。抗菌肽合成的速度非常快，与以恒定速度合成的肽键相比，抗菌肽的产生比igm快100多倍，因此称抗菌肽是机体理想的第一道防线〔1〕。1980年瑞典科学家boman等首先惜古比天蚕（hyalophera）的滞育蛹中分离出的第一个昆虫抗菌肽cecropin,之后人们陆续从动物（包括脊椎动物和无脊椎动物）、植物、细菌和真菌中分离出700多种抗菌肽〔2〕。

抗菌肤是由细菌特定基因编码产生的，大多是由13～45个氨基酸组成的一类小分子短肽。多数的抗菌肽显示对抗革兰阳性、抗革兰阴性菌及真菌有较广的抗菌活性，尤其对耐药菌株有明显的杀灭作用，且不破坏生物体细胞，无免疫原性〔3〕。
1 抗菌肽的来源及其分布

从病毒、细菌、植物、昆虫、软体动物、甲壳动物、两栖动物、鱼类、鸟类、哺乳动物等生物体中均有发现。
1.1 哺乳动物抗菌肽

哺乳动物抗菌肽主要存在于中性粒细胞及皮肤和黏膜的上皮细胞。哺乳动物抗菌肽主要分为两大类,即防御素(defensins)和cathelicidins。哺乳动物防御素又分为α-defensins和β-defensins两大类〔4〕。
1.2 昆虫抗菌肽

现已发现170多种昆虫抗菌肽〔5〕。昆虫的免疫防御体系中,没有抗体、补体的参与,主要是由一系列抗菌肽发挥作用。昆虫抗菌肽大多带正电，从组成序列结构、来源及抗菌特性等可分为4类:天蚕素族(cecropins)、 富含半胧氨酸的抗菌肽族(cysteine-rich peptides)、富含脯氨酸的抗菌肽族(prolin-rich peptides)、富含甘氨酸的抗菌肽族(glycine-richp eptides)。
1.2.1 天蚕素类抗菌肽。天蚕素族抗菌肽是大约4kd的阳离子肽，由31～40个氨基酸残基组成，分子内很少有半胱氨酸残基，分子主要为螺旋构象。其n—端区富含赖氨酸和精氨酸等阳离子型氨基酸，带高度正电荷，亲水。c—端区则富含丙氨酸和甘氨酸等非极性氨基酸，c—端往往酞胺化，不带电或带少量负电荷，疏水。天蚕素类的抗菌谱包括抗革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，其中对革兰氏阴性菌抗菌活性较强〔6〕。
1.2.2 富含半胱氨酸的抗菌肤族。富含半胱氨酸的抗菌肽族是昆虫抗菌肤中分布最广泛的一族，分子量在2～6kd。由38～43个氨基酸残基组成，称为昆虫防御素。可形成两亲性a-螺旋结构。目前发现的昆虫防御素大部分的抗菌谱较窄，只对藤黄微球菌、金黄色葡萄球以及枯草杆菌等革兰氏阳性菌有较强的抗菌活性〔7〕。
1.2.3 富含脯氨酸的抗菌肽。这类抗菌肤都由15～34个氨基酸残基组成，与某些哺乳动物的抗菌多肤(r39, bac5, bac7)相似，是2～4kd富含p。或arg的多肤，其中脯氨酸含量在25%以上。
肤链中脯氨酸往往以并联或三联形式与碱性残基排列在一起〔7〕。
1.2.4 富含甘氨酸的抗菌肤族(glycin—rich peptides)。其共同特点是一级结构中富含甘氨酸，分子量为8～30kd，该类抗菌肤主要对革兰氏阴性菌有抗菌活性，对革兰氏阳性菌则无作用〔8〕。
1.3 两栖动物抗菌肽

自1962年kiss和michal在铃蟾皮肤分离出由22个氨基酸组成的铃蟾抗菌肽(bombinin)至今,人们已从600多种两栖动物皮肤分离出100多种抗菌肽。两栖动物抗菌肽主要存在于皮肤的粒腺、胃黏膜和小肠细胞,它们的氨基酸序列几乎无同源性,分为双亲性α-螺旋结构和环状结构两种。不同种类的蛙可以产生多种抗菌肽，它们无序列相似性〔10〕。
1.4 水产动物抗菌肽

水产动物抗菌肤是一类结构复杂多样的小分子多肤，其同源性较低，但具有一些共同的结构特点，如含有较多的疏水氨基酸，而使分子折叠成a螺旋结构;含有较多的半肤氨酸使分子内形成二硫桥结构〔11〕。
2 抗菌肽的结构特征

内源性抗菌肽由30多个氨基酸残基组成，不同来源的多肽的氨基酸序列具有较强的保守性，且具有以下共同特点：n端由碱性氨基酸组成；c端均酞胺化；绝大多数肽在第2位均为trp，它对杀菌活性至关重要;分子量在4kd左右〔3〕。
3 抗菌肽的作用机理

目前关于抗菌肽作用机理，不同的学者提出了不同的看法:①抗菌肽的抗菌作用是通过与细胞膜作用，引起膜蛋白凝聚失活，形成离子通道，引起膜的通透性改变最后导致死亡。②抗菌肽通过与细胞膜上存在的特异性受体及其他的因子协同作用而导致细菌死亡。③抗菌肽扮演离子泵的角色，它使细胞内k+快速析出，atp含量迅速下降继而导致细胞死亡。④孔道的形成、开启和关闭都依赖于膜电势，只有当膜电势高于11