基础研究|我省学者从细菌感染珍珠贝中诱导分离出活性抗菌蛋白
2023-05-18 23:00:13
、广东海洋大学水产品加工与安全广东省重点实验室章超桦教授团队在珍珠贝抗菌蛋白分离、鉴定及活性检测等的研究中取得重要进展。体液免疫因子是先天性免疫系统中的一类活性蛋白或肽，在细菌感染等免疫刺激下，生物体能够诱导产生免疫相关的抗菌活性物质，这类活性物质具有免疫调节和杀菌的双重功能。在对马氏珠母贝闭壳肌注射副溶血弧菌刺激后，发现弧菌感染的腮提取物(AEg)具有明显增强的抗菌活性(表1，表2)，通过色谱分离，从AEg中纯化得到一个分子量约为210 kDa 的抗菌活性蛋白APg-1(图1)。通过考察过氧化氢酶对APg-1抗菌作用的影响，发现过氧化氢酶能够抑制APg-1对副溶血弧菌的杀灭作用(图2)，表明APg-1抗菌作用与过氧化氢（H2O2）有关。进一步研究结果表明，APg-1能够较特异性地催化氧化L-Lys和L-Phe产生H2O2(图3)，具有L-氨基酸氧化酶 (LAO)特性。
以上结果表明，细菌感染能够诱导珍珠贝产生抗菌物质，抗菌蛋白APg-1抑制和杀灭副溶血弧菌的作用机制与其具有的LAO酶特性及其催化产生的H2O2有关。研究发现抗菌蛋白APg-1有望通过体外表达发酵应用于水产品抗菌保鲜或水产养殖的免疫添加剂等领域。此外，研究团队首次发现LAO抗菌蛋白存在于双壳贝类中，为马氏珠母贝的免疫研究和病害防治提供了新的研究基础。
图1抗菌蛋白APg-1的分离纯化
图2 过氧化氢酶 (catalase) 对APg-1 (S) 抗菌活性的影响
图3 APg-1的LAO活性及底物特异性测定
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