【科普问答】谈谈您对抗菌肽的看法以及使用过程中遇到的问题和心得

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谈谈您对抗菌肽的看法以及使用过程中遇到的问题和心得

　　—畜牧人科普问答活动

　　抗菌肽的使用一直是饲料行业关注的热点，网友对抗菌肽使用的相关问题格外关心，因此近日我们在肽时代合作专区推出了“谈谈您对抗菌肽的看法以及使用过程中遇到的问题和心得!”这个调查。
　　调查以论坛首页每日推荐的形式发起，自2010年12月23日-29日止，期间得到了广大网友的支持，共计收到80多个主题帖，提出的问题也涵盖很多方面，从中我们筛选出一些具有代表性的问题，请深圳圣西马生物技术有限公司的相关专家给大家一一解答。
　　今后，论坛将不定期举办类似活动，期待大家的参与。

　　调查内容(问题集锦)如下：
　　问题来源：中国畜牧人网站各位网友

　　问题一：抗菌肽的推广应用还需要解决一些问题。首先是来源问题，由于抗菌肽的含量极微，化学合成和基因工程便成为获取抗菌肽的主要手段。化学合成抗菌肽，成本高昂。基因工程表达效率低下，且活性不稳。如何获得高活性、高产量，性能稳定的抗菌肽，是应用抗菌肽必须解决的问题。二是，抗菌肽分子小，易被蛋白酶降解。三是分离纯化困难，费用高。四是，与传统抗生素相比，某些抗菌肽的活性还不理想，提高其活性，需要进一步设计和提高足够的理论支持。五是，药动学和药效学方面的研究较少。要使抗菌肽能够真正在养殖生产中大量应用，必须解决产量、活性、稳定性、功能性、成本、产工艺方法等问题。
　　答： 1. 基因工程表达效率低下的一个很重要原因是其对宿主菌具有一定毒性，如何减轻对宿主菌的毒性是个重要的研究热点;
　　2. 现有报到看来，抗菌肽分子小没错，但是有一部分抗菌肽不易被蛋白酶降解，这与其结构有关系，在应用中注意筛选;
　　3. 作为小分子多肽来说，以现有的技术，分离纯化确实困难，费用高;而化学合成和提取成本高、工艺复杂，这都为其应用带来了限制，所以作为药品开发仍需要探索。
　　4. 由于抗菌肽的发现及研究开始较晚，种类多种多样，而且不断有新的抗菌肽种类被发现，应用择优而用，对于抗菌活性不高的抗菌肽可以研究其免疫调节活性，对于免疫调节不强的抗菌肽则可以去关注下其他活性，总之抗菌肽的生物学活性的广谱性，决定了其应用的广泛性，其基础理论知识的探讨随着科研的步伐将一一解决。
　　5. 现在研究来看，药动学和药效学方面的研究确实较少，这是事实，需要进一步加强抗菌肽的药效学、药代动力学方面的研究，这些研究会进一步推动抗菌肽作为药物的应用。在养殖业，抗菌肽的应用已经慢慢广为接受，首先工艺方法已有重大突破，产量足够满足基本养殖业要求，其活性稳定性等都已得到验证，其应用效果也都得到肯定需要注意的是，抗菌肽在养殖业作为什么应用是个重点，希望大家不要存在误区，首先抗菌肽本身具备多种生物学活性，不仅具有光谱抗性，更具备免疫调节功能，应用中日常作为养殖保健品，可以调节动物机体免疫力，提高抗病能力，又因为其是多肽类物质具备营养性，可以提高营养，增加饲料转化率，其带来的附加值是其他同类产品不可比拟的，综上所述，抗菌肽在养殖生产中大量应用指日可待。

　　问题二：请教：抗菌肽的作用机理?稳定性如何?
　　答：1.抗菌肽只对原核生物细胞产生特异性的溶菌活性，对最低等的真核生物如真菌及某些植物的原生质体、某些肿瘤细胞等也有一定的杀伤力，而对人体正常的细胞则无损伤作用。目前的研究表明， 其作用机理主要有 2种模型： ：①桶板模型：首先，由于抗菌肽带正电荷，与细胞膜负电荷相互吸引而结合在细胞膜表面;然后，单体的抗菌肽分子形成多聚体，其疏水基团插到磷脂双分子层，以与膜表面垂直的方式排列，形成横跨细胞膜的离子通道，已经证明，fowlicidin-1中16～23号氨基酸残基和其与脂多糖的结合有重要关系;离子通道一旦形成，外界的水分即可渗入细胞内部，细胞质也可渗透到外部，细胞膜崩解而导致细胞死亡。②地毯模型：与前一种机制相比，抗菌肽并不插人细胞膜内部，同样在电荷作用下，抗菌肽在膜表面的展开，像地毯平行排列在细胞膜表面;在疏水作用和分子张力作用下改变细胞膜的表面张力，从而在细胞膜上出现暂时的孔洞，除了细胞液的相互渗透，抗菌肽分子也可通过此孔洞进入细胞，通过作用于细胞内靶分子，来破坏细胞的正常生命活动。
　　2. 已有研究表明抗菌肽具有分子量小，热稳定性好的特点，多数抗菌肽对较大的离子强度和较高或较低的 pH值均具有较强的抗性，此外部分抗菌肽具备抵抗胰蛋白酶或胃蛋白酶水解的能力。

　　问题三：抗生素大量不当的使用引发了严重的人类和动植物健康问题以及大量对各种抗菌素的耐药菌株的出现，抗菌肽也会产生耐药菌株吗?抗菌肽与抗生素有什么区别?
　　答：1.目前研究发现，抗菌肽虽不易引起耐药性，但是也有部分抗菌肽已经引起细菌的耐受性。但是专家指出，虽然微生物可以对抗菌肽产生耐药性，但是完全没有必要过度担忧。因为1)微生物对抗菌肽产生耐药性并不容易。微生物可以对抗菌肽产生耐药性并不说明这种耐药性将广泛存在，而且 目前的实验表明微生物不能轻易通过进化产生对抗菌肽的耐药性，耐药性的进化取决于两者相互作用的几率。2 )微生物对抗菌肽的耐药性机制会影响其生存和繁殖。耐药性是微生物妥协其他功能的产物，例如：是以降低生长率为代价的。这就说明当外界不存在抗菌肽的时候，对抗菌肽敏感的微生物会与有耐药性的菌株进行竞争，实验发现耐药性菌株付出的代价是：正常情况下，耐药性菌株比对照菌需要花更多的时间进行DNA的复制等。所以只要严格控制抗菌肽的合理使用，就不会重复抗生素的错误应用道路，不易产生耐药菌。3) 抗菌肽可通过特殊的结构防止被微生物分泌的蛋白酶水解。4 )自然界中存在的抗菌肽种类非常多，且作用机制各不相同。因此，细菌只能针对一部分抗菌肽的作用机制产生耐药性。
　　2. 抗菌肽是带正电荷的碱性环状小分子多肽，并且具广谱抗性。它广泛存在于各种生物体内(包括动物、植物、细菌、真菌等)，是对抗外源性病原体致病作用具有免疫活性的多肽物质，是生物非特异性免疫防御系统的一个重要组成部分，是一种重要的天然抗病因子，随着抗菌肽作用与功能的发现增多，也有时被命名为“抗微生物肽”和“宿主防御肽”。它具有多种生物学活性，可以广谱抗细菌、真菌、原虫、抗病毒、抗肿瘤，还可以参与免疫调节，降解后会成为可被机体利用的营养物质：氨基酸，安全可靠。
　　抗生素是由某些微生物产生的化学物质，能抑制微生物和其他细胞增殖的物质，在消化道内不会被分解吸收，而是会残留体内或排出体外，对机体有一定的毒副作用。
　　还有区别在其作用机制的不同，具体可查询抗生素的相关知识。

　　问题四：使用抗菌肽的注意事项?为什么抗菌肽在使用过程中容易粘结?
　　答：1.按照说明书来用，需存放得当，一定要注意防潮。
　　2.粘结是因为保存不当。

　　问题五：如何辨别抗菌肽产品的优劣，怎样进行选择?
　　答： 目前市面上的抗菌肽产品种类较多，有的只是混淆概念的炒作，例如只含有营养肽类，并没有抗菌肽成分;有的是一些蝇蛆粉，其中包含少量抗菌肽成分，当然还含有大量的其他蝇蛆成分;还有的做基因工程抗菌肽产品，注重抗菌肽的活性及配比;由于目前国家对于抗菌肽的产品仍没有详细的国标，只有各企业的企标，所以如要分辨其真假需要厂家提供技术资料，真正的抗菌肽产品不会只是单一种抗菌肽成分，而且不会只能杀灭一种细菌，其免疫调节活性实验也应有很好的表现。另外，抗菌肽的含量跟产品性能直接挂钩，抗菌肽种类不同，其标准不同，这需要仔细辨别各厂家的是否科学描述、技术指标与应用效果。

　　问题六：目前抗菌肽很多是从微生物发酵过程中分离出来的物质，对PH值和加工方式的要求比较高?
　　答： 目前能够用发酵的方式生产抗菌肽的厂家，基本采用的是基因工程菌种，其要求较高，工艺较传统发酵精细。
　　

李建明

感谢圣西马公司相关专家对大家疑问的热心解答！

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学习了，非常感谢！

fangningyun

谢谢答疑。

优优

恩，很详尽，学习了！！！！！@@002:

有缘人

有前途的抗生素替代品

wangxi_hui

. 基因工程表达效率低下的一个很重要原因是其对宿主菌具有一定毒性，如何减轻对宿主菌的毒性是个重要的研究热点;
　　2. 现有报到看来，抗菌肽分子小没错，但是有一部分抗菌肽不易被蛋白酶降解，这与其结构有关系，在应用中注意筛选;
这两点如何去考虑呢？有相应的方法吗？

四季

抗菌肽的含量和使用剂量问题？多少是最佳量，如何确定？

renxin

隐性乳房炎对奶牛的危害很大，用奶牛禁用药左旋咪唑控制不但不道德而且效果也有限度，简单发酵的微生态制剂效果不明显。目前比较好的办法是抗菌蛋白在（抗菌肽）在TMR中拌料进行防控或治疗，临床效果令人满意，是奶牛养殖业的福音。有感兴趣的朋友可以加QQ272862806或者电话18763806538，我们共同探讨，为振兴中国乳业做点实事。  （公司抗菌肽的纯度为99%）。