低溶血性的抗菌胜肽及其使用方法技术

技术编号:1543097 阅读:238 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及环状短链的抗菌胜肽(少于10个氨基酸),具有独特的带苯环和带正电氨基酸结构,化学式为(A↓[1]X↓[1]A↓[2])↓[N],形成一个具有广泛效力的抗菌胜肽,同时该抗菌胜肽也显现了低度溶血性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抗菌胜肽,尤其是环状结构且只由9个带苯环和正电氨基酸所组成的短胜肽,该胜肽具有极佳的抗菌能力。相较于其它同样由苯环和正电氨基酸所组成的长胜肽而言,该短肽显现了出色的抗菌效力及低溶血性。
技术介绍
由于出现了对传统抗生素产生抗药性的菌株,促进了新型治疗试剂的研究,包括许多动物性来源的抗菌胜肽。目前发现这些抗菌胜肽在一些宿主的与生俱来的防御机制中扮演着相当重要的角色,这些宿主包括植物、昆虫、两生类和哺乳动物等。这些胜肽可能还具有对抗细菌、真菌,甚至一些病毒的抗生素活性,其可与脂质结合(大于百分之九十五),迅速地分离脂质双层,从而破坏膜的完整性。另一方面,这些胜肽也能在细菌的平形的脂双层上增加小而短暂的传导特性,使得细胞质膜部分去极化而破坏原本的电位梯度。此类抗菌胜肽在宿主防御中的保护功能已在果蝇实验中得到证实;当果蝇被微生物感染后,若抗菌胜肽的表现量减少,则会大大降低微生物的存活率。在哺乳动物中,其功能也可由肺囊胞性纤维症病人和小鼠的缺陷性细菌致死(defective bacterial killing)实验得到证实。在哺乳动物中所发现的抗菌胜肽可分为富含半胱氨酸的防御素(α、β防御素)和多样的卡色力西丁(cathelicidin)类。卡色力西丁(Cathelicidin)这类含有一段高度保留的讯号序列和前区域(卡色林“cathelin”)而具变异性的抗菌序列则位于C端区块。许多卡色力西丁(cathelicidins)在带负电的卡色林(cathelin)区块和带正电的C端区块之间并含有独特的弹性蛋白酵素切割作用位;已观察到此作用位的蛋白质水解反应存在于牛或猪的嗜中性淋巴球中且为抗菌活性所必须。根据氨基酸成分及构造,此卡色力西丁(cathelicidin)家族可分类为三类第一类具有亲水脂的α-螺旋胜肽,比如LL-37、CRAMP、SMAP-29、PMAP-37,、BMAP-27和BMAP-28;第二类则是富含精氨酸/脯氨酸或色氨酸胜肽,如Bac5、Bac7、PR-39和吲哚力西丁(indolicidin);第三类为含半胱氨酸胜肽,如波地金(protegrins)。因为抗菌胜肽通常具有低分子量(<5kDa)、广泛的活性和构成宿主对抗微生物感染的防御系统中重要的环节等特性,因此可作为研发低分子量抗菌复合物的着手点。另外也因其兼具有疏水性和带电性区域,使其有潜力可折叠成亲水脂的结构,此特性也涉及其水解细胞质膜的能力。不过,虽然都具有广泛的抗菌效力,这些胜肽对于红血球却有不同的溶血活性,该特性大大限制了治疗方面的发展。
技术实现思路
综上所述,本专利技术的藉由对胜肽初级及二级结构的修饰,研究出具有对抗临床上重要菌株活性的胜肽,并借此了解胜肽构造上的一些重要特征。测试结果显示,藉由初级或二级结构的修饰,改善天然抗菌胜肽的活性或是毒性是可行的。此专利技术相关抗生素,且被认为是用途广泛的新型抗菌胜肽,该胜肽富含色氨酸序列,兼具抗菌活性和低溶血的特性。因此,本专利技术是直接针对广谱抗革兰氏阳性、阴性菌、原生动物、真菌和具封套的人类自体免疫缺失病毒而设计的抗生素。本专利技术的目的在于提供一种新的抗菌肽,尤其是环状、短(胜)肽,该胜肽在广谱抗菌的同时具有改善的血清兼容性和低溶血性。本专利技术还在于提供了该胜肽的广谱抗菌活性,包括抗革兰氏阳、阴性菌和具多重抗药性的致病原。本专利技术提供一种抗菌胜肽,该胜肽含有少于10个氨基酸,化学式为(A1X1A2)N,其中, A1选自精氨酸(Arg)、赖氨酸(Lys)、缬氨酸(Val)及异白氨酸(Ile);X1选自色氨酸(Trp)、苯丙氨酸(Phe)及脯氨酸(Pro);A2选自精氨酸(Arg)、赖氨酸(Lys)、缬氨酸(Val)及异白氨酸(Ile);N为1,2或3。本专利技术的胜肽有如下特点第一,该胜肽少于10个氨基酸,构形十分紧密,所以可有效地穿过细胞膜;第二,本专利技术筛选得到的胜肽可广泛地对抗已具有抗药性的菌株及医药上重要的真菌;此外,该胜肽还拥有抗内毒素的能力并可与传统抗生素一起使用。最重要的是,本专利技术改善了血清的兼容性,而且相较于波地金(protegrins)和吲哚力西丁(indolicidin)类似物,对于人的红血球有十分低的溶血性。根据本专利技术具有下列形式的肽(A1X1A2)NA1选自精氨酸(Arginine)、赖氨酸(Lysine)、缬氨酸(Val)及异白氨酸(Ile);X1选自色氨酸(Trp)、苯丙氨酸(Phe)及脯氨酸(Pro);A2选自精氨酸(Arg)、赖氨酸(Lys)、缬氨酸(Val)及异白氨酸(Ile);N为1、2或3;其构形呈现环状或直链状。下列为本专利技术的一些抗菌胜肽非限定性例子环状-Lys Phe Ile、直链状-Lys Phe Ile、环状-Arg Phe Ile、直链状-Arg Phe Ile、环状-Arg Phe Val、直链状-Arg Phe Val、环状-Lys Phe Arg、直链状-Lys Phe Arg、 环状-Lys Trp Val、直链状-Lys Trp Val、环状-Lys Trp Ile、直链状-Lys Trp Ile、环状-Lys Trp Arg、直链状-Lys Trp Arg、环状-Arg Trp Val、直链状-Arg Trp Val、环状-Lys Trp Arg Arg Trp Ile、直链状-Lys Trp Arg Arg Trp Ile、环状-Lys Trp Arg Arg Trp Val、直链状-Lys Trp Arg Arg Trp Val、环状-Lys Trp Ile Lys Trp Arg、直链状-Lys Trp Ile Lys Trp Arg、环状-Lys Trp Val Lys Trp Ile、直链状-Lys Trp Val Lys Trp Ile、环状-Lys Trp Ile Lys Trp Ile、直链状-Lys Trp Ile Lys Trp Ile、环状-Lys Trp Ile Lys Trp Ile Lys Trp Ile、直链状-Lys Trp Ile Lys Trp Ile Lys Trp Ile、环状-Lys Phe Ile Lys Phe Ile Lys Phe Ile、直链状-Lys Phe Ile Lys Phe Ile Lys Phe Ile、环状-Lys Trp Arg Arg Trp Val Arg Trp Ile、直链状-Lys Trp Arg Arg Trp Val Arg Trp Ile、环状-Ile Trp Arg Val Trp Arg Trg Trp Lys、直链状-Ile Trp Arg Val Trp Arg Arg Trp Lys、 环状-Lys Phe Arg Arg Phe Val Arg Phe Ile、直链状-Lys Phe Arg Arg Phe Val Arg Phe Ile、环状-Lys Pro Arg Arg Pro Val Arg Pro Ile、直链状-Lys Pro Arg Arg Pro Val Arg Pro Ile、环状-Lys Trp Ile Arg Trp Val Arg Trp Ile、及直链状-Lys Trp Ile Arg 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具抗菌活性的胜肽,其化学式如下:(A↓[1]X↓[1]A↓[2])↓[N]其中,A↓[1]选自Arg、Lys、Val及Ile;X↓[1]选自Trp、Phe及Pro;A↓[2]选自Arg、Lys、Val或及Ile;N为1、2或3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曾秀如程家维
申请(专利权)人:沛进生物科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:VG[英属维尔京群岛]

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