近期，中國(guó)科學(xué)院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心王俊峰研究員課題組在抗菌肽與革蘭氏陰性菌細(xì)胞外膜成分脂多糖的相互作用，以及淀粉狀沉淀與抗菌活性之間的相關(guān)機(jī)制研究中取得新進(jìn)展。相關(guān)研究以“脂多糖誘導(dǎo)抗菌肽HAL-2形成淀粉狀沉淀（Lipopolysaccharide Induces Amyloid formation of Antimicrobial Peptide HAL-2）”為題在線發(fā)表在《生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào)—生物膜》（Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Biomembranes）雜志上。
抗菌肽具有廣譜抗菌活性，已成為開(kāi)發(fā)新型抗菌藥物有利的候選者。抗菌肽具有的陽(yáng)離子性和兩親性可介導(dǎo)其與細(xì)菌細(xì)胞表面陰離子組分的相互作用，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)菌死亡。負(fù)電荷分子脂多糖是革蘭氏陰性菌細(xì)胞外膜的主要組成成分，維持了細(xì)菌結(jié)構(gòu)的完整性，并保護(hù)細(xì)菌免受某些外界化學(xué)物質(zhì)的攻擊。
研究人員選用來(lái)源于野生群居蜂毒液的抗菌肽Halictines-2（HAL-2），研究其與脂多糖之間的相互作用及作用模式。結(jié)果顯示HAL-2與脂多糖發(fā)生靜電相互作用，作用過(guò)程中HAL-2主要以β-折疊構(gòu)象存在，并隨后聚集形成淀粉樣纖維結(jié)構(gòu)，此聚集狀態(tài)的形成與HAL-2的抑菌活性直接相關(guān)。眾所周知，β淀粉樣纖維的形成在阿爾茲海默癥和II型糖尿病等重大疾病中扮演重要角色；但是，抗菌肽與脂多糖相互作用過(guò)程中形成β淀粉樣纖維，進(jìn)而影響抗菌肽的抗菌活性，尚鮮見(jiàn)報(bào)道。該研究不僅拓展了抗菌肽發(fā)揮作用的分子機(jī)制，發(fā)現(xiàn)了β淀粉樣纖維的形成與抗菌肽抗菌活性之間的關(guān)系，同時(shí)也為設(shè)計(jì)新型抗菌制劑提供了理論依據(jù)。
強(qiáng)磁場(chǎng)中心王俊峰研究員課題組的博士生王嘉榕為本文的第一作者，副研究員孫紅賓為本文的共同通訊作者。以上研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和合肥物質(zhì)科學(xué)技術(shù)中心方向項(xiàng)目等的支持。
HAL-2引起大腸桿菌表面形態(tài)的變化
HAL-2與脂多糖相互作用過(guò)程中二級(jí)結(jié)構(gòu)的變化
HAL-2與脂多糖相互作用過(guò)程中聚集體的形成
