【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医药领域，具体涉及一种高稳定高活性的抗菌多肽aph318及其制备方法和应用。
技术介绍
1、抗生素自从20世纪初被发现以来，极大地改善了人类对细菌性疾病的治疗。然而，抗生素的过度使用和滥用加速了细菌耐药性的进程，导致了一个称为“抗生素耐药性”的全球性问题。这个问题不仅威胁到人类健康，也对动物健康和环境造成了影响。抗菌肽(amp)是一类小分子肽，由12-50个氨基酸残基组成，具有抗菌、抗炎和抗生物膜活性。amp广泛存在于自然界中，对多种细菌、真菌和病毒具有较强的活性，同时对真核细胞毒性低、热稳定性强、溶解度高、分子量低、缺乏耐药性等优点，因此在医学上具有潜在的应用价值。
2、如何从已知的天然抗菌肽出发，通过对其氨基酸序列进行替换、重排的方式来设计新的肽，对铜绿假单胞菌耐药菌株有较强的体内外抗菌效果，并同时有良好的稳定性和生物相容性，是新型抗菌多肽所急需的。
技术实现思路
1、专利技术目的：针对现有技术存在的问题，本专利技术通过对抗菌肽的其氨基酸序列进行替换、重排的方式来设计新的多肽肽，增强它们的活性、稳定性或减少它们的细胞毒性。本专利技术提供一种全新的高稳定高活性的抗菌多肽aph318，该抗菌肽对铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌及其耐药株等表现出优异的抗菌活性，并且细胞毒性低，稳定性好，可以用于制备抗菌药物，在医学上具有潜在的应用价值。
2、本专利技术还提供抗菌多肽aph318的制备方法和应用。
3、技术方案：为了实现上
4、其中，所述抗菌多肽aph318以多肽lkkilkifrirpyil为模板进行氨基酸替换、重排获得。
5、本专利技术所述的抗菌多肽aph318的制备方法，以多肽lkkilkifrirpyil为模板，进行氨基酸替换、重排，使用固相肽合成的方法合成aph318。
6、本专利技术所述的抗菌多肽aph318在制备抗病原菌感染药物中的应用。
7、其中，所述抗病原菌感染药物为抗病原性细菌感染药物或者抗病原性耐药细菌感染药物。
8、其中，所述病原性细菌为大肠埃希杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、金黄色葡萄球菌中的一种或者多种。
9、其中，所述病原性耐药细菌为大肠埃希杆菌耐药株、铜绿假单胞菌耐药株、肺炎克雷伯菌耐药株、鲍曼不动杆菌耐药株、金黄色葡萄球菌耐药株中的一种或者多种。
10、本专利技术所述抗病原菌感染药物组合物，包含所述的抗菌多肽aph318及其药学上所接受的载体。
11、其中，所述药物组合物是胶囊剂、散剂、片剂、颗粒剂、丸剂、注射剂、糖浆剂、口服液、吸入剂、软膏剂、栓剂或贴剂。
12、本专利技术所述的抗病原菌感染药物组合物在制备高抗菌活性、低红细胞裂解、高稳定性的抗病原菌感染药物中的应用，所述病原菌为大肠埃希杆菌及其耐药株、铜绿假单胞菌及其耐药株、肺炎克雷伯菌及其耐药株、鲍曼不动杆菌及其耐药株、金黄色葡萄球菌及其耐药株中的一种或者多种。
13、本专利技术设计特定的抗菌多肽aph318，将模板肽（lkkilkifrirpyil）其氨基酸序列进行替换、重排的方式设计一系列肽，其中aph318（lkkikkifrrilkil）表现出对铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌等有优异的抗菌活性，并且细胞毒性低，稳定性好。
14、本专利技术通过前期实验研究发现，通过a取代模板肽的12位p获得多肽aph279对这五株标准菌株肺炎克雷伯菌atcc10031、大肠杆菌atcc25922、铜绿假单胞菌atcc27853、鲍曼不动杆菌atcc19606和金黄色葡萄球菌atcc25923均无显著抗菌活性，其疏水性为0.691，推测12位点p对这条肽的活性影响较为显著。
15、为了进一步研究肽的理化性质与其生物活性的关系，设计多肽aph283-aph286是分别使用正常生理环境下疏水性不带电氨基酸亮氨酸（l）和亲水性正电氨基酸赖氨酸（k）取代肽中13位点的酪氨酸（y）和12位点的脯氨酸（p）的方式所设计的。相比于模板肽，aph284和aph285对铜绿假单胞菌atcc27853抗菌活性显著增强，并且还维持母肽原有的抗菌活性，而aph283和aph286不仅对铜绿假单胞菌标准菌株无显著抗菌活性，对肺炎克雷伯菌标准菌株和大肠杆菌标准菌株抗菌活性还略低于母肽。这四条肽的抗菌活性结果表明，脯氨酸存在时提高其疏水性可以增强对铜绿假单胞菌的抗菌活性；脯氨酸不存在时降低疏水性可以提高对铜绿假单胞菌的抗菌活性，进一步说明肽中12位点脯氨酸确实影响了该肽对铜绿假单胞菌的抗菌活性。
16、为了避免脯氨酸带来的影响，选择aph285作为新模板，调整其亲水氨基酸与疏水氨基酸的排列位置，合理的设计了aph310至aph318，与aph285相比，这些肽的特征是亲水氨基酸与疏水氨基酸分布并不是随机散乱分布，而是更集中在一侧，因而两亲性（疏水距μh与aph285相比，相对较高）相对较高。在aph310至aph313中，并没有比aph285更优的肽。根据以上的设计，推测增加肽的正电荷数量可以提高肽的抗菌活性，因此在aph285的基础上把13位y替换成k后，再调整亲水和疏水氨基酸的排列位置，不断提高肽的两亲性，最终设计得到aph318对大肠埃希杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌等标准菌株有极为优异的抗菌活性（mic在2μg/ml左右），各个多肽序列如表1所示，其中下述aph318、模板肽、aph283、aph284、aph285、aph286、aph310、aph311、aph312、aph313、aph314、aph315、aph316、aph317分别如seq id no.1-14所示。
17、
18、有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
19、1、本专利技术制备的抗菌多肽aph318不仅具有高稳定性，还具有非常广的抗菌活性，对大肠埃希杆菌、铜绿假单胞菌及其耐药株、肺炎克雷伯菌及其耐药株等均表现出优异的抗菌活性。
20、2、本专利技术的抗菌多肽aph318在具有广谱抗菌活性的同时对于正常的细胞毒副作用小，对红细胞有极低的裂解效果，并且稳定性好，有望成为治疗细菌感染的新型药物。
21、3、本专利技术抗菌多肽aph318的设计制备方法简单方便，设计新颖，原料来源易得，可以工业化生产应用。
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1.一种高稳定高活性的抗菌多肽APH318，其特征在于，其氨基酸序列为：LKKIKKIFRRILKIL。
2.根据权利要求1所述的抗菌多肽APH318，其特征在于，所述抗菌多肽APH318以多肽LKKILKIFRIRPYIL为模板进行氨基酸替换、重排获得。
3.一种权利要求1所述的抗菌多肽APH318的制备方法，其特征在于，以多肽LKKILKIFRIRPYIL为模板进行氨基酸替换、重排，使用固相肽合成的方法合成APH318。
4.一种权利要求1所述的抗菌多肽APH318在制备抗病原菌感染药物中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述抗病原菌感染药物为抗病原性细菌感染药物或者抗病原性耐药细菌感染药物。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述病原性细菌为大肠埃希杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、金黄色葡萄球菌中的一种或者多种。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述病原性耐药细菌为大肠埃希杆菌耐药株、铜绿假单胞菌耐药株、肺炎克雷伯菌耐药株、鲍曼不动杆菌耐药株、金黄色葡
8.一种抗病原菌感染药物组合物，其特征在于，包含权利要求1所述的抗菌多肽APH318及其药学上所接受的载体。
9.根据权利要求8所述的药物组合物，其特征在于，所述药物组合物是胶囊剂、散剂、片剂、颗粒剂、丸剂、注射剂、糖浆剂、口服液、吸入剂、软膏剂、栓剂或贴剂。
10.一种权利要求8所述的抗病原菌感染药物组合物在制备高抗菌活性、低红细胞裂解、高稳定性的抗病原菌感染药物中的应用，所述病原菌为大肠埃希杆菌及其耐药株、铜绿假单胞菌及其耐药株、肺炎克雷伯菌及其耐药株、鲍曼不动杆菌及其耐药株、金黄色葡萄球菌及其耐药株中的一种或者多种。
...【技术特征摘要】
1.一种高稳定高活性的抗菌多肽aph318，其特征在于，其氨基酸序列为：lkkikkifrrilkil。
2.根据权利要求1所述的抗菌多肽aph318，其特征在于，所述抗菌多肽aph318以多肽lkkilkifrirpyil为模板进行氨基酸替换、重排获得。
3.一种权利要求1所述的抗菌多肽aph318的制备方法，其特征在于，以多肽lkkilkifrirpyil为模板进行氨基酸替换、重排，使用固相肽合成的方法合成aph318。
4.一种权利要求1所述的抗菌多肽aph318在制备抗病原菌感染药物中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述抗病原菌感染药物为抗病原性细菌感染药物或者抗病原性耐药细菌感染药物。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述病原性细菌为大肠埃希杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙周，刘庆旭，郑佳茵，赵玉文，孙向阳，龚勋，
申请(专利权)人：南京华盖制药有限公司，
类型：发明
国别省市：
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