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重组防御素5对铜绿假单胞菌的抑菌及抗粘附作用
肠源性感染与多种疾病的发生、发展和预后密切相关,危害极大.尽管众多学者在黏膜机械屏障、免疫屏障和肠道微生态平衡等方面作了大量研究,但未能建立针对性的防治措施;目前临床上仍采用预防性使用广谱抗生素进行治疗,效果不佳.近年发现,以防御素为代表的内源性抗菌肽,如小肠隐凹底部Paneth细胞分泌的防御素5(HumanDefensin 5,HD-5),因其广谱、高效抗微生物活性而具潜在临床应用前景,颇受关注[1,2].我们运用基因重组技术,成功地将人小肠黏膜中编码HD-5的基因(DEFA5)克隆入真核表达质粒pcDNA 3.1(+)中,并成功将重组质粒[pcDNA3.1(+)-DEFA5]转染到仓鼠卵巢上皮细胞株(CHO-K1)中,获得了具有抗菌活性的重组防御素5(Recombinant Human Defensin 5,rHD-5)[3,4].现将rHD-5对铜绿假单胞菌的抑菌及抗粘附作用报道如下.
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女性生殖道人β-防御素基因的表达
目的:旨在调查人β-防御素hBD基因在女性生殖道各段组织及妊娠相关组织的表达,探讨内源性抗菌肽在女性生殖道粘膜天然抵抗致病微生物侵袭机制中的作用.方法:采用逆转录多聚酶链反应法(RT-PCR)检测了正常女性生殖道各段组织及怀孕妇女生殖道相关组织中hBD-1、hBD-2的表达情况,以β-actin为阳性对照.结果:结果显示正常女性阴道、子宫颈、子宫内膜、输卵管、卵巢等5个组织中均发现有hBD-1 mRNA的表达,除阴道外其余组织也有hBD-2 mRNA的表达.绒毛膜、羊膜、绒毛、胎盘、脐带等5个妊娠相关组织中,hBD-1 mRNA在除羊膜外的各组织中均有表达,而hBD-2 mRNA则在胎盘、绒毛膜及绒毛组织中表达.结论:hBD在正常妇女生殖道及妊娠相关组织中广泛表达,提示其在维持正常妇女及孕妇生殖道内环境稳定、宿主天然抗感染机制中可能起着重要的作用.
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发展炎症反应概念--哺乳动物抗菌肽及其基因表达调控研究
炎症反应是天然免疫的重要武器,内源性抗菌肽是天然免疫的重要介质.近5年来我们对哺乳动物抗菌肽进行了多方面研究,在此就某些有关实验研究作一概要综述.
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人防御素1研究进展
防御素(defensins)为参与机体初防御活动的小分子肽,是极为重要的一类内源性抗菌肽,具有广谱的抗微生物活性,能有效地杀灭病毒、细菌、真菌、螺旋体等,对肿瘤细胞也有细胞毒作用,在粘膜上皮广泛表达,是粘膜防御系统的重要介质,还可作为趋化因子连接天然免疫和获得性免疫。人体防御素主要以α-防御素、β-防御素两种为主,目前已经识别和分离出6种α-防御素和6种β-防御素。研究表明,hβD1具有广谱的抗菌活性。在体外hβD1在毫摩尔浓度下对革兰阳性菌、革兰阴性菌、真菌、螺旋体、分枝杆菌及有包膜病毒均具有杀灭作用[1],并具有一定的抗肿瘤作用。人β-防御素1独特之处在于,其在各种上皮组织中固有表达,受到感染和或微生物刺激后可以出现平衡调节,而被认为具有独特的研究和开发价值。
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发展抗感染药理学新概念——人类抗菌肽基因的研发
细菌对传统抗生素的耐药性是当今临床医学中的全球性难题之一.传统抗生素治疗"机会”致病菌感染的疗效一直有疑议.因此我们应当着手以新的视角来研究开发抗感染新药或措施.内源性抗菌肽成为目前学者们关注的焦点.
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女性生殖道人Beta-防御素基因的表达
目的:检测人β-防御素(HBDs)基因在女性生殖道各段组织及妊娠相关组织的表达,探讨内源性抗菌肽在女性生殖道粘膜天然抵抗致病微生物侵袭机制中的作用.方法:采用逆转录多聚酶链反应法(RT-PCR)检测正常女性生殖道各段组织及怀孕妇女生殖相关组织中HBD-1、HBD-2的表达情况,以β-actin为阳性对照.结果:细胞株ME-180表达HBD-1mRNA,而不表达HBD-2mRNA;正常女性阴道、子宫颈、子宫内膜、输卵管、卵巢等5个组织中均发现有HBD-1mRNA的表达,除阴道、卵巢外其余组织也有HBD-2 mRNA 的表达;绒毛膜、绒毛、羊膜、胎盘、脐带等5个妊娠相关组织中,HBD-1 mRNA在除羊膜外的各组织中均有表达,而HBD-2mRNA则在绒毛膜、绒毛及胎盘组织中表达.
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人内源性抗菌肽的多样性研究
目的从人单个核白细胞和子宫颈及子宫内膜粘液酸溶性提取物中分离纯化新的抗菌肽.方法电泳凝胶琼脂糖弥散法分析rlL-2刺激培养的人单个核白细胞和子宫颈及子宫内膜粘液酸溶性提取物抗菌组分,用制备性酸性尿素聚丙烯酰胺凝胶电泳初步分离并制备电泳纯的各抗菌组分,反相高压液相色谱技术进一步纯化,琼脂糖弥散法分析其抗菌活性,Tricine-SDS-PAGE鉴定其纯度和分子量,用Edman降解法进行氨基酸序列测定.结果从刺激培养的人单个核白细胞分别纯化出HLP-2/23、HLP-3/21两个抗菌肽分子,分子量分别是7.84和16.86ku;从子宫颈粘液及子宫内膜粘液分别分离纯化出HCP-1/21、HUP1/38两个抗菌肽分子,分子量分别为1 3.89和5.95ku.测定HLP-3/21分子的前10位N端氨基酸序列为PKRKAEGDAK.结论人体抗菌肽分子存在多样性,HLP-2/23、HLP-3/21、HCP-1/21和HUP1/38可能为新的抗菌肽分子.
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β-防御素:治疗感染的新希望
天然免疫是抵御病原微生物入侵的初免疫反应,而内源性抗菌肽是天然免疫的重要介质.近20年来,已发现120余种抗菌肽,防御素是其中的一大家族,在自然界分布广泛,从植物、昆虫到动物均有表达.在人类,防御素按结构分为α-防御素、β-防御素两种亚型,α-防御素主要由中性粒细胞和小肠潘氏细胞产生,而β-防御素广泛表达于多种器官的上皮细胞和粘膜下腺体.β-防御素具有广谱高效的抗微生物作用,分布于机体抵御病原微生物入侵的第一道防线,在使机体免受外界微生物侵袭中有着重要的作用.本文就目前发现的四种人类β-防御素的特点及其与感染性疾病之间的关系进行一概述.
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内源性抗菌肽的活性及人工制备的研究进展
抗菌肽对病原菌的作用模式不同于传统抗生素,且能对耐药菌株产生抗性.抗菌肽不仅有广谱的抗菌活性,还能抗病毒、真菌和原虫,以及有强大的免疫调节活性.此外,抗菌肽还有促进创面愈合,加强皮肤屏障功能等作用.研究人员一直致力于发现各种内源性抗菌肽,并寻找将其规模化表达的方法.我们主要总结了内源性抗菌肽(主要是哺乳动物)的分类,作用机制及其免疫调节方面的重要作用.另外,介绍了目前提纯内源性抗菌肽,人工合成抗菌肽(如纳米抗菌肽)的研究成果和遇到的问题.