蜂毒肽的研究概况.doc

蜂毒肽的研究概况 　　摘 要：蜂毒肽可以抗菌、抗病毒、消炎抗关节炎、抗辐射，结合实际，针对蜂毒肽的作用及获得途径等进行了研究。 　　关键词：蜂毒肽；作用；获得 　　蜂毒中研究较多的是蜂毒溶血肽，又称蜂毒肽（melittin）。蜂毒肽占蜂毒干重的50%，是蜂毒中主要功能物质。蜂毒肽可以抗菌、抗病毒、消炎抗关节炎、抗辐射，近年来又有对其抗癌和抗艾滋病毒作用进行研究的报道。 　　1 蜂毒肽的结构 　　蜂毒肽是由26个氨基酸残基组成的多肽，分子量为2840。一般，蜂毒肽在水中存在2种形态，在高浓度、高离子强度则形成四聚体。蜂毒肽既可以溶于水中，又可以与膜自然结合，进而溶解细胞。 　　2 蜂毒肽的功能及药理作用 　　2.1 抗菌抗病毒作用 　　蜂毒肽对20余种革兰阳性和阴性细菌的生长繁殖有抑制作用，蜂毒肽可以抗对青霉素具有耐药性的金黄色葡萄球菌，这引起了人们的特别注意。 　　2.2 对神经系统的作用 　　蜂毒肽可作用于神经系统，使中枢神经系统突触内兴奋传导阻滞还能抑制周围神经冲动传导。 　　2.3 对心血管和血液系统的作用 　　蜂毒肽有明显的降血压作用，蜂毒肽还对心肌具有正性频率和负性肌力作用。蜂毒肽具有溶血、抗凝血和降低血栓素的作用。 　　2.4 抗炎镇痛作用 　　蜂毒肽是迄今为止人类所知的抗炎活性最强的物质之一，其抗炎活性是氢化可的松的100倍。它具有类激素样的作用，但无激素的不良反应。 　　2.5 防辐射作用 　　用蜂毒肽代替蜂毒全毒不仅对辐射有预防作用，而且还有治疗作用，高纯度的蜂毒肽可以明显提高抗辐射效应，而且和全蜂毒比较差别非常显著。 　　2.6 抗HIV作用 　　蜂毒肽是先天性免疫的效应器，使宿主对寄生物迅速产生非特异性的抵抗力。德国诺海贝格卫生和环境研究中心的病毒学家巴拉克.维尔纳，在对艾滋病毒的研究中发现，HIV的化学结构类似蜂毒肽结构，认为蜂毒肽通过破坏HIV促进剂的途径阻止病毒的扩散。 　　2.7 抗肿瘤作用 　　蜂毒肽对肿瘤细胞的毒性作用也引起了人们的注意。蜂毒肽在不用进入细胞内即可显示出其破坏肿瘤细胞毒性。 　　3 蜂毒肽的获得途径 　　3.1 现有制备蜂毒肽的方法及其存在问题 　　利用色谱技术从天然蜂毒中分离纯化蜂毒肽。但是，由于蜂毒分子量非常接近，分离相对困难。尤其是难以将蜂毒肽和磷脂酶A2分开。通过化学合成的方法可以得到具天然活性的蜂毒肽纯品，但成本较高。 　　3.2 蜂毒肽的基因工程 　　蜂毒肽具有破坏细胞膜、致死细胞的特性，因此要从原核和真核表达系统获得有活性的蜂毒肽，需要以融合蛋白形式表达。 　　4 蜂毒肽分子生物学机理 　　4.1 膜裂解作用 　　蜂毒肽作用于细胞膜，在细胞膜上形成通道，使细胞内容物泄露，细胞裂解，所以蜂毒肽与天然或是模型膜的作用成为蜂毒肽研究的热点。 　　4.2 作用于蛋白 　　蜂毒肽可以作用多种酶及细胞蛋白，而这种作用也成为其发挥功能不可或缺的元素之一。在裂解的细胞中蜂毒肽能结合或改变几种蛋白质功能。 　　4.3 离子的调节作用 　　蜂毒肽导致一些组织形态和功能的变化与其对离子的调节作用有关系。 　　5 蜂毒肽研究前景展望 　　5.1 蜂毒肽在医药方面的应用 　　蜂毒肽具有抗肿瘤的作用，Kubo发现蜂毒肽可杀伤K562和HL-60细胞；蜂毒肽抗肿瘤的研究目前发展潜力巨大。 　　5.2 蜂毒肽作为生物膜研究的工具 　　由于蜂毒肽结构已知和分子量较小，且具有很强的表面活性，能立即在水溶液中形成膜，并能很快扩散开来，现已成为一种模型肽，广泛应用于膜作用机制的研究中。 　　5.3 蜂毒肽作为新型生物农药的潜力 　　蜂毒肽是一种天然抗微生物肽。它抗菌谱广，可以抑制革兰氏阴性和阳性细菌、真菌等多种病原微生物的侵染，同时对一些害虫也具有较强的毒性。 　　5.4 现有研究存在的问题及解决方式 　　尽管蜂毒肽用途广泛，效果显著，因磷脂酶A2的存在纯化困难和蛋白质化学合成的高成本，使蜂毒溶血肽的应用受到了严重限制。基因工程技术的发展为生产蜂毒肽提供了一条新的途径。因此要从原核或真核表达系统中获得有活性的蜂毒肽，有两种方法可以解决这个矛盾：①表达其前体蛋白，然后经适当的修饰处理获得有活性的蜂毒肽；②修饰蜂毒肽的氨基酸序列，在尽可能保留蜂毒肽其他性质的基础上，尽量降低蜂毒肽溶血和破坏细胞膜的活性。 　　目前多尝试利用杂合肽或蜂毒肽类似物的方法使其既能发挥作用又可以减少溶血现象，Boman等用蜂毒肽的部分序列（1-13）和抗菌肽Cecropin A的部分序列（1-13）相融合，设计了一种新型抗菌重组多肽CA（113）M（1-13），这种新型抗菌重组多肽的抗菌能力很强而又不侵害真核细胞.Subbalakshmi等合