摘要:抗菌肽是哺乳动物防御体系的一个重要组成部分,具有分子量小,热稳定性好,无免疫原性,抗菌谱广等特点。对畜禽具促生长、保健和治疗疾病的功能，且无毒副作用、无残留、无致细菌耐药性。本文就抗菌肽的分类、抗菌机理、应用效果及作为饲料添加剂的应用优势等方面进行了综述。
关键词:抗菌肽; 饲料添加剂;作用机理;应用效果
随着抗生素的大量广泛用于饲料中和人们对食品和环境质量的要求越来越高，人们对抗生素的副作用认识日益加深，抗生素在饲料业中的应用，已面临着淘汰或禁用的局面。应用无毒无公害的新型抗菌剂代替抗生素作饲料添加剂，已成为当前国内外饲料学科的一项重要内容。随着我国进入WTO，抗生素作饲料添加剂必将严重影响畜产品在国际市场的竞争力，应用生物技术研究与开发新型抗菌剂是我国饲料科学界一项紧迫的任务。
抗菌肽具广谱抗菌作用，对畜禽具促生长、保健和治疗疾病的功能，属无毒副作用、无残留、无致细菌耐药性的一类环保型制剂。可应用生物工程的技术方法生产抗病菌的转基因动植物产品,同时可以通过基因工程的技术方法大量的表达抗菌肽,使之成为新一代肽类抗菌药的来源，具有出广阔的应用前景。
1 抗菌肽的分类
1 .1 哺乳动物抗菌肽 哺乳动物抗菌肽广泛存在于嗜中性白细胞、粘膜和皮肤等。例如,在猪肠中存在富含pro-arg,相对分子质量为471 9ku的PR-39肽、Cecropin P1、有78个氨基酸残基的NK-lysin、在猪白细胞中分离出 5个小分子抗菌肽,它们仅含16～18个氨基酸残基;在绵羊中至少已发现10种抗菌肽基因;牛中至少已发现30种抗菌肽;另外,牛奶中也分离到3种抗菌肽,它们具有抑制肠毒性大肠杆菌,单核细胞增多性李氏杆菌的生长。
防御素是哺乳动物中研究最多的抗菌肽,包括两大类:α-防御素和β-防御素。主要存在于哺乳动物的白细胞、吞噬细胞或小肠的潘氏细胞中,特别是在嗜中性白细胞中。防御素通常由2 7～54个氨基酸残基组成,通过保守半胱氨酸构成3个稳定的链内二硫键使肽环合形成稳定的反向平行的β片状结构。哺乳动物防御素具有保守的6个半胱氨酸, 能形成3个稳定的链内二硫键,这也是区别其他抗菌肽的主要特征之一。防御素抗微生物谱比较广泛,包括革兰氏阳性菌和阴性菌、分枝杆菌、螺旋体、真菌和一些被膜病毒,此外,对恶性细胞也具有毒杀作用。
1.2昆虫抗菌肽 从天蚕的免疫血淋巴中分离得到的高效抗菌肽Cecropins是最早发现的抗菌肽。此后在许多昆虫中也鉴定出有Cecropins或类似分子。Lee等在猪的肠中也发现了一个Cecropin,这可能暗示Cecropins广泛存在于动物中。
Cecropins 对各种大肠杆菌和其他革兰氏阴性细菌,如沙门氏菌,具有很强活性,且对某些革兰氏阳性菌也具有杀伤活性,但对霉菌和其他真核细菌无细胞毒性作用。 Cecropins为一线性阳离子肽家庭,链长35～40个氨基酸残基,而Ｃ-末端最后一个残基的羧基酰胺化。Cecropins的ｃDNA序列分析显示其前体分子含62～64个氨基酸残基,而Ｃ-末端最后一个残基的羧基酰胺化。Cecropins的ｃDNA序列分析显示其前体分子含62～64个氨基酸残基,具有保守的信号序列和前导序列。该基因在蚕中有3个;果蝇中有4个。损伤和感染时诱导该基因表达。如注射细菌碎片或LPS后几小时内昆虫脂肪细胞中特异性ｍRNA大量增加,24ｈ内即可在血淋巴液中检测出Cecropins。天然免疫细胞膜受体识别微生物成分后,通过Toll通路而激活NF-KB样子。
蜂毒溶血肽是蜜蜂毒液中的一种多肽,由26个氨基酸残基组成,其分子量为2480Ｄ。蜂毒溶血肽可直接与红细胞的膜脂作用具有较强的溶血作用。Apila是从蜜蜂体液中提取的一种短肽,由18个氨基酸组成,具有高效广谱的抗菌作用而对真核细胞无毒性。
1.3 蛙类抗菌肽 Zaslff在非洲爪蟾皮肤中发现了小分子抗菌肽,称为Magainins。此后相继发现了多种蛙类抗菌肽,如在非洲爪蟾中就有十多种抗菌肽,不仅在皮肤颗粒腺表达,也有存在于胃粘膜和小肠道细胞。蛙类抗菌肽具有协同效应,但不同的蛙类抗菌肽很少具有同源性。
1.4植物抗菌肽 Thionins是最早从植物中分离的抗菌肽。它们对革兰氏阳性菌、阴性菌、真菌、酵母及哺乳动物细胞均有毒性。其他一些结构上与昆虫、哺乳动物防御素结构相似的植物抗菌肽,称为植物防御素。
1.5细菌抗菌肽 细菌抗菌肽包括阳离子肽和中性肽,革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有分泌。例如乳酸链球菌肽是由乳球菌产生的含3～4个氨基酸残基的短肽,它是一种耐酸性物质,即使在胃这样低ｐＨ环境中稳定性也很高,能抑制革兰氏阳性菌如梭状芽孢杆菌和李氏杆菌。
