抗菌肽Shepherin的表达纯化和抗菌活性研究

• 作者: 李元生
• 来源期刊: 药物生物技术
• 学科: 生物学
• 关键词: 抗菌肽 融合表达 蛋白纯化 抗菌肽Shepherin 钙离子 磷脂双分子层
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 299-304
• 页数: 6页
• 分类号: Q514+.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19526/j.cnki.1005-8915.20170404

摘要

多肽Shepherin是一种最早在荠菜中发现的抗菌肽.研究显示Shepherin具有良好的抗菌活性,能抑制植物病原微生物的生长.通过构建Shepherin的表达质粒在大肠杆菌中生产抗菌肽并研究其对常见临床菌的抗菌活性.首先构建大肠杆菌表达质粒pET32 a-Trx-His-Erk-Shepherin,并在大肠杆菌BL21中进行表达.经过菌体破碎、镍柱亲和层析、酶切、柱层析等分离纯化步骤,最终获得高纯度的Shepherin抗菌肽.选取临床常见细菌研究Shephefin的抗菌活性,并初步探讨抗菌肽Shephefin对脂质体和细菌外膜的作用.pET32-Trx-His-Erk-Shep-herin在大肠杆菌BL21中成功表达,融合蛋白主要以可溶性形式表达,约占总蛋白30％.经过酶切和多步柱层析,最终目的蛋白Shephefin纯度达到90％以上.抗菌实验显示Shepherin对常见的临床病菌均显示有良好的抗菌活性,但是Ca2+离子能显著降低抗菌肽的杀菌活性.杀菌曲线显示抗菌肽能在2 min内快速杀灭99％的E.coli,并在半小时内杀灭所有细菌.钙黄氯素泄露实验和杀菌曲线类似,证明Shephefin能破坏磷脂双分子层并在数分钟内造成胞质的快速泄露.透射电镜结果显示Shepherin能破坏E.coli细菌的外膜结构致使胞质泄露.Shepherin在大肠杆菌能以融合蛋白的形式成功进行表达;Shephefin蛋白对大多数临床细菌具有较好的杀菌活性;其杀菌机制主要是通过破坏细菌E.coli的外膜的完整性造成胞内物质外流.