一种新型的鱼干扰素衍生抗菌肽，具有快速、广谱的杀菌活性和低毒性，可用于水产养殖病害防控

《Aquaculture International》：A novel fish interferon-derived antimicrobial peptide with rapid, broad-spectrum bactericidal activity and low toxicity for aquaculture disease control

　　

摘要

抗菌肽（AMPs）因其广谱抗菌活性和低诱导抗菌耐药性倾向，已成为水产养殖中控制细菌性疾病的抗生素有前景的替代方案。在本研究中，从黄鲷（Larimichthys crocea）I 型干扰素 h（IFNh）的 C 末端α-螺旋区域理性设计了一种 14 氨基酸肽（SRL14），随后通过氨基酸替换进行优化，生成了衍生肽 RRL14。评估了 RRL14 的抗菌活性、结构特征、物理化学稳定性、细胞毒性、溶血活性、抗菌机制及体内治疗效力。RRL14 对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌均表现出强效的广谱抗菌活性，对食琼脂假单胞菌（Pseudomonas plecoglossicida）的最低抑制浓度（MIC）为 2 μM。时间-杀灭实验表明，RRL14 在 5 分钟内杀灭了 99.9% 的细菌。圆二色谱分析显示，该肽在模拟膜环境中采用典型的α-螺旋构象。RRL14 在广泛的温度、pH 值和盐离子条件下保持出色的抗菌活性，同时表现出低细胞毒性（> 90% 细胞活力）和极低的溶血活性（< 4%）。包括碘化丙啶摄取和扫描电子显微镜在内的机制分析表明，RRL14 主要通过破坏细菌膜完整性来发挥其杀菌活性。此外，RRL14 处理显著提高了受到 P. plecoglossicida 攻击的斑马鱼的存活率（53.8% 对比 PBS 对照组的 3.8%），并显著降低了肝脏组织中的细菌负荷。综上所述，这些发现确定 RRL14 是一种有前景的鱼类干扰素衍生抗菌肽，具有强效抗菌活性、出色的稳定性、低毒性，以及在水产养殖中预防和治疗细菌性疾病的巨大潜力。