抗菌肽SAMP1及其类似肽的构效关系

作者：常俊朋; 赵佳瑞; 陈思佳; 孟凯; 石微妮; 李瑞芳^*

来源：高等学校化学学报, 2019, 40(04): 705-711.

• 抗菌肽
• 构效关系
• 抑菌活性
• 溶血毒性

以人工合成抗菌肽1(Synthetic antimicrobial peptide 1,SAMP1)为研究模板,采用氨基酸序列重排、不同的带正电荷氨基酸残基和疏水性氨基酸残基取代等方法,设计合成了8条SAMP1类似肽.利用生物信息学软件预测了SAMP1及其类似肽的理化性质;采用圆二色光谱(CD)技术测定其在不同环境下二级结构的变化;采用噻唑蓝(MTT)法测定其抗菌活性;通过红细胞溶血实验评估了这些多肽的溶血性.结果表明,大部分类似肽具有较低的溶血毒性和较高的广谱抗菌活性. CD光谱分析结果显示,大部分类似肽二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主,在体积分数为50%的2,2,2-三氟乙醇(TFE)溶液中,α螺旋结构比例增加.与母肽SAMP1相比,经序列重排后得到的SAMP1-A1,SAMP1-A2和SAMP1-A3的抗菌活性变化不大,但序列中正电荷氨基酸残基均匀分布的类似肽SAMP1-A2的溶血毒性增加.用精氨酸(Arg)取代SAMP1序列中的赖氨酸(Lys)得到的类似肽SAMP1-A4的抗菌活性增强,同时溶血毒性降低.用疏水性较强的异亮氨酸(Ile)和缬氨酸(Val)取代SAMP1中的疏水性氨基酸残基,得到的类似肽SAMP1-A5和SAMP1-A7的抗菌活性急剧降低;用疏水性较弱的色氨酸(Trp)取代SAMP1中的疏水性氨基酸残基,得到的类似肽SAMP1-A8的抗菌活性增强,同时溶血毒性提高.

• 单位
  生物工程学院; 河南工业大学