中國林蛙皮膚活性多肽基因表達(dá)的多樣性研究.pdf

1、生物活性肽是從動、植物等天然產(chǎn)物中以及微生物中分離出來的肽段,這些肽段可以是只有2個氨基酸組成的雙肽,也可以是復(fù)雜的長鏈和環(huán)狀多肽。生物活性肽按照功能可分為生理活性肽以及其它生物活性肽,其中生理活性肽包括抗菌肽,抗病毒多肽,神經(jīng)活性肽,激素以及激素調(diào)節(jié)肽,免疫活性肽等等。由于人工化學(xué)合成或從天然產(chǎn)物中分離生物活性多肽成本高,價格昂貴,實際應(yīng)用中存在許多困難,這就需要對活性多肽的物理化學(xué)性質(zhì),基因結(jié)構(gòu)及表達(dá)情況等基礎(chǔ)性問題進(jìn)行深入的研究。

2、
　　 中國林蛙(Rana chensinensis)是歐洲林蛙的中國亞種,其皮膚中含有大量豐富的生物活性肽。本研究根據(jù)蛙類Rana屬中抗菌肽的信號肽末端的保守序列設(shè)計簡并引物,并且利用RT-PCR技術(shù)從單個中國林蛙皮膚中共克隆得到196條cDNA序列,其中有173條為有義cDNA序列,共編碼了35條不同的抗菌肽前體和23條不同的成熟肽,1條緩激肽前體和一些特殊的活性多肽序列。這點充分說明中國林蛙個體中活性多肽基因表達(dá)具有多樣性

3、的特點。其活性多肽前體的氨基酸序列呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,信號肽區(qū)和酸性前肽區(qū)序列較保守,而成熟肽區(qū)域的氨基酸序列差異性較大。根據(jù)生物活性多肽中成熟肽序列差異可將這些多肽分為8個不同的抗菌肽家族和2個緩激肽?？咕募易宸謩e為temporin-1,brevinin-1,brevinin-2,chensinin-1,chensinin-2,chensinin-3,chensinin-4和chensinin-5家族,緩激肽分別為Bradykinin

4、和Thr6-BK。
　　 利用生物信息學(xué)軟件分析得到,8個家族的抗菌肽都呈陽離子性,理論等電點在5.76～10.07之間,分子量在1460.8～3702.4,一般由13～37個氨基酸殘基組成。通過抗菌肽庫網(wǎng)站的比對,發(fā)現(xiàn)中國林蛙皮膚中的大部分抗菌肽與庫中已有的抗菌肽相似性達(dá)到70％以上,而抗菌肽brevinin-1CEf1和brevinin-1CEf2分別與西藏高原中的高山倭蛙(Nanorana parkeri)相似度為58.8

5、2％和50％。在二級結(jié)構(gòu)分析中,除brevinin-1CEc,brevinin-1CEb和chensinin-2不具有α-螺旋區(qū)域,而是以含有延伸鏈為主,其余大部分抗菌肽都含有一段α-螺旋區(qū)域。
　　 從活性多肽的種類分析,中國林蛙皮膚中含有多種具有研究價值的生物活性肽,包括抗菌肽和緩激肽等。從活性多肽的基因和氨基酸序列分析,抗菌肽的序列高度同源,但成熟肽序列變異較大,其二級結(jié)構(gòu)也存在著差異,這點決定了活性多肽在種類,結(jié)構(gòu),功能