编辑推荐：
本文综述功能性免疫肽在动物疾病防治中的应用进展，聚焦抗原肽、抗菌肽（AMPs）、免疫调节肽及递送肽的作用机制与技术突破，探讨其与疫苗联用或单独作为治疗剂的协同优势，为兽医领域免疫增强与病原体清除提供新思路。
功能性免疫肽在动物疾病防治中的研究进展
功能性免疫肽的分类与特性
功能性免疫肽按功能可分为抗原肽、抗菌肽（AMPs）、免疫调节肽和递送肽。
- 抗原肽：是能与抗体结合并刺激免疫反应的短蛋白片段，通过 MHC 结合和表位呈递诱导特异性免疫应答，包括 T 细胞（CD8+/CD4+）、线性 B 细胞、多表位和构象表位等类型。其设计需结合计算生物信息学工具与实验验证，表达系统涵盖大肠杆菌、昆虫细胞 - 杆状病毒等。例如，猪瘟病毒（CSFV）E2 蛋白通过优化表达系统可有效提升免疫原性。
- 抗菌肽（AMPs）：是先天性免疫系统的关键成分，由 10-60 个氨基酸组成，具有广谱抗菌活性，通过膜破坏、细胞内靶向、免疫调节等机制发挥作用。如牛乳铁蛋白衍生肽 LFchimera 对革兰氏阴性和阳性细菌、真菌等均有抑制作用。
- 免疫调节肽：包括配体偶联肽和佐剂样肽，前者通过结合模式识别受体（PRRs）如 Toll 样受体（TLRs）激活天然免疫细胞，后者直接刺激 TLRs 增强免疫应答。例如，TLR7 激动剂 - 纳米颗粒偶联物可显著提升抗 SARS-CoV-2 的免疫保护。
- 递送肽：包括靶向肽和细胞穿透肽（CPPs），前者通过结合免疫细胞表面受体如 CD40、CD163 等促进抗原摄取，后者通过膜穿透或内吞作用递送分子 cargo。如树突状细胞（DC）靶向肽 HSLRHDYGYPGH 可增强兔出血症病毒疫苗的免疫原性。
功能性免疫肽在疫苗开发中的应用
- 抗原肽疫苗：基于表位的疫苗设计通过筛选病原体保守抗原，结合多表位策略诱导体液和细胞免疫。例如，口蹄疫病毒（FMDV）VP1 蛋白的线性和构象 B 细胞表位疫苗可产生中和抗体，猪日本脑炎病毒多表位疫苗在小鼠中提供 100% 保护。
- 免疫调节肽增强疫苗效力：配体偶联肽与佐剂样肽通过激活 TLRs 等通路提升疫苗的自我佐剂特性。如 Flagellin（TLR5 配体）与传染性支气管炎病毒（IBV）S 蛋白联用可增强体液和细胞免疫，无需额外佐剂。
- 递送肽优化抗原呈递：靶向肽和细胞穿透肽（CPPs）可精准递送抗原至抗原呈递细胞（APCs），增强 MHC I/II 类分子呈递。例如，CD163 靶向纳米抗体肽偶联物（NPCs）可阻断猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）附着，细胞穿透肽 TAT 与抗菌肽联用可提升链球菌感染的治疗效果。
功能性免疫肽的生产与优化策略
- 表达系统：大肠杆菌是最常用的表达系统，需优化溶解性和纯化流程；昆虫细胞 - 杆状病毒系统适用于复杂蛋白如 CSFV E2 的全长表达；植物表达系统如农杆菌介导的向日葵表达 FMDV VP1，兼具饲料与疫苗功能。
- 结构修饰：通过引入二硫键、D - 氨基酸替换、N - 甲基化等增强肽稳定性，如替换 L - 氨基酸为 D - 氨基酸可延长肽半衰期；添加冷冻保护剂如蔗糖可提升冻干肽的储存稳定性。
- 计算设计与人工智能：利用深度学习框架如 UniPMT 预测 MHC 和 T 细胞受体（TCR）结合肽，AlphaFold 分析蛋白结构，辅助设计高效免疫原性肽。例如，NetMHCpan4.1 等工具预测 PRRSV 抗原表位，结合 SpyCatcher 系统展示抗原蛋白提升疫苗保护效力。
挑战与未来方向
尽管功能性免疫肽展现显著潜力，仍面临稳定性、生产规模与成本等挑战。未来研究可聚焦多肽整合系统，结合人工智能优化肽设计，开发针对新兴病原体如非洲猪瘟病毒（ASFV）、高致病性禽流感（HPAI）的保守肽疫苗。此外，探索抗菌肽替代传统抗生素，减少耐药性，将为畜牧业可持续发展提供新路径。
功能性免疫肽通过精准调控免疫应答与病原体清除，为动物疾病的预防和治疗开辟了创新路径，其持续研究与技术转化有望革新兽医领域的免疫防治策略。
