近年來，我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)由于抗生素的濫用，導(dǎo)致病菌耐藥性以及藥物殘留等問題日趨嚴(yán)重，不僅造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，加重了養(yǎng)殖負(fù)擔(dān)，而且對(duì)人類健康以及生態(tài)環(huán)境構(gòu)成潛在的威脅（申艮寶等，2010）。因此要減少抗生素的使用，目前抗菌肽被認(rèn)為是抗生素類藥物的理想替代品。那么什么是抗菌肽？抗菌肽的作用有哪些？本文主要對(duì)抗菌肽的抑菌機(jī)制及其在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用作一綜述，為其在水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖中的應(yīng)用提供依據(jù)。
抗菌肽簡(jiǎn)介

抗菌肽的研究已長(zhǎng)達(dá)40年之久，早在1972年，瑞典科學(xué)家Boman等就在果蠅體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一種抗菌多肽類物質(zhì)及其免疫功能（Boman等，1972），但是第一個(gè)真正意義的抗菌肽是在1980年由Hultmark等在誘導(dǎo)的惜古比天蠶蛹淋巴液中分離出的天蠶素（cecropins）（Hultmark等，1980）。經(jīng)過近20年的研究，人們對(duì)抗菌肽的結(jié)構(gòu)、功能及作用機(jī)制都有了較深的理解。
抗菌肽是生物體產(chǎn)生的一種具有強(qiáng)抗菌作用的陽(yáng)離子小分子多肽，是生物體先天免疫系統(tǒng)的重要組成成分（Brogden等，2005）?？咕姆肿恿枯^小，一般由20-60個(gè)氨基酸殘基組成，約為2k-7kDa；其熱穩(wěn)定性好，并且在較大的離子強(qiáng)度和較低或者較高的pH環(huán)境下仍然可以保持較強(qiáng)的活性（Chu等，2004）。抗菌肽不僅對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌有較強(qiáng)的抑制作用，還對(duì)某些耐藥性菌株具有明顯的抑菌活性；抗菌肽不僅有廣譜的抗細(xì)菌活性，而且具有高效的抗真菌、病毒和原蟲的活性。此外，抗菌肽的抗菌機(jī)理獨(dú)特，不易產(chǎn)生抗藥性（Ohlsen等，2008）。迄今為止，國(guó)內(nèi)外研究報(bào)道已有2000余種抗菌肽被分離鑒定，這些抗菌肽的來源廣泛。其來源主要包括植物、昆蟲、哺乳動(dòng)物、兩棲動(dòng)物、水生動(dòng)物、鳥類、細(xì)菌、病毒、微生物工程以及人工合成等（Li等，2007）。抗菌肽在各種生物體中的含量和結(jié)構(gòu)不盡相同，加之其具有優(yōu)良的抗菌性能，使學(xué)者們不斷地進(jìn)行研究與探索。

抗菌肽的作用機(jī)理

研究表明，抗菌肽一般是通過膜破壞作用機(jī)制和胞內(nèi)作用機(jī)制來發(fā)揮作用。目前普遍被大家認(rèn)同的是膜作用機(jī)理。大量研究顯示，所有抗菌肽都能與細(xì)胞膜相互結(jié)合，借助靜電引力破壞細(xì)胞膜的通透性，導(dǎo)致細(xì)胞膜破碎溶解，使胞內(nèi)物質(zhì)外流，從而引起靴細(xì)胞死亡（Powers等，2003）?？咕脑诎l(fā)揮作用之前必須要穿越磷脂膜外面的細(xì)胞壁，抗菌肽是借助于靜電引力來穿過細(xì)胞壁。

莊國(guó)宏等（2014）用和兩類抗菌肽對(duì)種細(xì)菌細(xì)胞壁多糖研究了肺病原菌如何逃避機(jī)體免疫系統(tǒng)的作用原理，發(fā)現(xiàn)抗菌肽與細(xì)菌細(xì)胞壁發(fā)生相互作用時(shí)主要借助肽與細(xì)胞壁上多糖之間的相互作用影響其生物學(xué)活性（Herasimenka等，2005）。革蘭氏陰性菌可以產(chǎn)生許多多糖類分子，起重要作用的是脂多糖與莢膜多糖，其中脂多糖憑借脂質(zhì)部分鎖定細(xì)胞外膜，而莢膜多糖主要存在于周圍介質(zhì)（Park等，1998）?？咕慕柚o電引力和細(xì)菌膜外面的脂多糖帶結(jié)合，引起膜結(jié)構(gòu)發(fā)生異常，這種作用與二價(jià)金屬陽(yáng)離子更具有親和力，能從帶有負(fù)電荷的脂多糖處轉(zhuǎn)移陰離子，使該部位的細(xì)胞壁造成紊亂，穩(wěn)定性發(fā)生改變，使抗菌肽能順利穿過該區(qū)域，靠近細(xì)胞膜，對(duì)細(xì)胞膜發(fā)揮作用。
抗菌肽與細(xì)胞膜的作用機(jī)制主要傾向以下兩種學(xué)說：（1）“木桶模型理論”。該理論認(rèn)為，抗菌肽以垂直于細(xì)胞膜的方向插入細(xì)胞膜中，然后平行排列在細(xì)胞膜上，形狀像桶一樣（Oren等，1998）。疏水肽部分朝向桶外的脂質(zhì)環(huán)境，親水肽部分朝向桶內(nèi)構(gòu)成跨膜通道，從而使胞內(nèi)物質(zhì)外流，使細(xì)胞死亡（Frecer等，2004）；（2）“地毯模型理論”。該理論認(rèn)為，抗菌肽被靜電吸引與磷脂頭部結(jié)合發(fā)揮作用時(shí)，像地毯一樣大部分覆蓋在病原菌細(xì)胞膜表面，疏水部分朝向磷脂膜，親水部分面向溶液，從而降低細(xì)胞膜穩(wěn)定性形成一個(gè)大的裂孔，使胞內(nèi)大分子外泄，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡（Pouny等，1992）。此外，抗菌肽還能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部作用于靶位點(diǎn)，使復(fù)制、翻譯和轉(zhuǎn)錄過程受阻，并干擾核酸、蛋白質(zhì)的合成，從而阻止病原菌的繁殖達(dá)到抑菌效果。Brogden等（2005）研究表明，抗菌肽HE2betal、HE2alpha或HE2beta2均可以抑制大腸桿菌蛋白質(zhì)的合成，并且通過電子顯微鏡可以觀察到胞內(nèi)容物的泄漏。

抗菌肽在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的應(yīng)用
抗菌肽在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的應(yīng)用主要是作為飼料添加劑添加在飼料中提高水產(chǎn)動(dòng)物的生長(zhǎng)性能和抗病能力。在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中報(bào)道的抗菌肽應(yīng)用情況見表1。

從表1可以看出，在水產(chǎn)動(dòng)物飼料中報(bào)道較多的是重組抗菌肽及從動(dòng)物體內(nèi)提取的抗菌肽，近年來微生物自然分泌的抗菌肽研究也日益增多?？咕脑谒a(chǎn)動(dòng)物飼料中應(yīng)用發(fā)揮促生長(zhǎng)及提高免疫力的適宜添加水平范圍大多在10-8000mg/kg之間，不同來源和種類的抗菌肽有較大的差異，這可能是不同抗菌肽的抑菌活性導(dǎo)致的；同一種抗菌肽在不同水產(chǎn)動(dòng)物飼料中的適宜添加水平也不盡相同，這可能是該抗菌肽在不同水產(chǎn)動(dòng)物體內(nèi)的作用途徑、方式等不同所致。以往報(bào)道多集中在淡水養(yǎng)殖的水產(chǎn)動(dòng)物方面，而在海水養(yǎng)殖的水產(chǎn)動(dòng)物方面研究還有待于加強(qiáng)。總的來看，抗菌肽可通過提高腸道消化酶活性、改善血液生化指標(biāo)、提高非特異性免疫力、改善機(jī)體抗氧化狀態(tài)等提高生長(zhǎng)性能。然而抗菌肽的主要作用位點(diǎn)在腸道，對(duì)腸道健康的影響應(yīng)該是今后的研究重點(diǎn)，不僅僅是局限在改變腸道菌群、腸道組織形態(tài)等方面，詳細(xì)的作用機(jī)制有待闡述，不同抗菌肽作用機(jī)理的差異也需要查明。

抗菌肽是抗生素嗎？不是
目前，抗菌肽被認(rèn)為是抗生素類藥物的理想替代品，它是一類由基因編碼、核糖體合成的小分子活性多肽物質(zhì)，用于抵抗外界病原體的侵襲，是生物體先天免疫系統(tǒng)的重要組成部分（Konno等，2007）?？咕膹V泛存在于動(dòng)植物、昆蟲、細(xì)菌、真菌、病毒中（Guaní等，2010）。與抗生素相比，抗菌肽不僅有廣譜抗菌活性，還具有耐酸堿、抗腫瘤、抗病毒和寄生蟲的作用，且不易產(chǎn)生耐藥性，無毒害副作用。

抗菌肽的抗菌活力與傳統(tǒng)抗生素相比略顯不足，尤其是蛋白質(zhì)類抗菌肽在生產(chǎn)、運(yùn)輸、給藥等過程中極易變性失活，如何保持其抗菌活性也需要進(jìn)一步研究解決。以上問題均限制了抗菌肽的大規(guī)模使用。我們相信隨著抗菌肽的不斷深入研究，抗菌肽將作為更高效、安全、環(huán)保的飼料添加劑，在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中能夠發(fā)揮更大的作用。
抗菌肽由于其作為飼料添加劑具有很多特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，有望成為替代抗生素的產(chǎn)品之一，正引起人們的關(guān)注，越來越多的抗菌肽被應(yīng)用到水產(chǎn)動(dòng)物的飼料中。小編認(rèn)為，抗菌肽代替抗生素作為飼料添加劑在生產(chǎn)實(shí)踐中還存在一些問題：（1）抗菌肽的生產(chǎn)加工問題。動(dòng)物源抗菌肽含量極低，且提取工藝復(fù)雜，化學(xué)合成制備難以保持其活性且成本昂貴，并且利用基因工程技術(shù)重組抗菌肽的表達(dá)效率極低；（2）抗菌肽的藥用性能問題?？咕牡乃幚硭幮W(xué)和藥物代謝動(dòng)力學(xué)方面的研究還不夠深入，尤其是在給藥方式、食用劑量和作用時(shí)間等方面還有待進(jìn)一步研究；（3）抗菌肽的抗菌活性問題。

寫到最后：

我們提供：多肽合成、定制多肽、多肽中間體、化妝品多肽、目錄肽、多肽文庫(kù)構(gòu)建、抗體服務(wù)、氨基酸及衍生物、訂書肽、藥物肽、固相樹脂及縮合試劑等。 如需要請(qǐng)選擇杭州固拓生物公司。

原創(chuàng)文章如有轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處“本文首發(fā)于固拓多肽合成生物科技有限公司（www.tyxjkl.com）”