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無抗大會上教授們談抗菌肽
新聞來源:【管理員】    發布時間:2019-06-05   瀏覽次數:266

 4月17日

第三屆太陽鳥·畜牧產業無抗發展大會

在廣西南寧紅林大酒店閉幕

在這次大會上

“無抗”依舊是重中之重的主題

主會場與平行論壇共17場主題報告

其中有3場報告以抗菌肽為主角

17.65%的課程時間留給了抗菌肽

可見抗菌肽在無抗添加劑大軍中的地位

以下將本次無抗發展大會中所涉抗菌肽主題內容加以分享

期待讓您對抗菌肽多一分了解,少一分誤解

 

《抗菌肽抗感染促生長作用機制研究進展》

譙仕彥教授

中國農業大學


 ★ 抗菌肽抗感染作用及其機制 ★ 

 

● 抗菌肽概念的變遷

1980年抗菌肽的定義:昆蟲體內經誘導產生的一類具有抗菌活性的堿性多肽物質,分子量2000~7000左右,由20~60個氨基酸殘基組成,多數具有強堿性、熱穩定性以及廣譜抗菌等特點。

 

目前普遍被認可的定義:抗菌肽是生物進化上最古老的抗微生物感染多肽,是從原核生物到人等各種生物先天性免疫系統的重要組成部分。

 

更深入的研究提出:抗菌肽是具有直接抗菌和菌群調節作用的固有免疫效應分子,將抗菌肽稱為免疫防御肽或抗感染多肽更為確切。

 

 抗菌肽的抗感染途徑

直接殺菌/抑菌機制:抑制細胞膜、DNA、RNA及蛋白質合成(環孔模型、毯式模型及桶板模型);直接干擾細胞壁合成;形成纖維納米網狀結構網絡細菌。

 

免疫調節機制:先天性免疫和獲得性免疫的橋梁;直接選擇性趨化活性;間接選擇性趨化活性。

 

 

 

《功能肽的功能及作用機制 》

中國工程院印遇龍院士

中國科學院亞熱帶農業生態研究所

 

 ★ 功能肽的概念 ★ 

功能肽是一類生命活性物質,是生命活動必不可少的參與者。在動物和人體內它涉及激素、神經遞質、細胞因子等,其重要性在于調節體內各系統、器官和細胞的功能活動。在植物體內,它與植物的生長、發育、細胞分裂、信號傳導等重要生理活動緊密相關。因此研究多肽及其受體分布、功能和表達是生命科學和醫學的重要組成部分。

 

 ★ 功能肽與人體的緊密關系 ★ 

● 肽是生命存在的形式,肽是生命之橋,人體的一切活性物質都是以肽的形式存在。人體干重的70%以上都由蛋白質構成,人體蛋白質實際上是以肽的形式存在,如果沒有肽,生命就會終止。

● 肽的缺乏會導致蛋白質食物不能降解和消化,造成腸道等多種疾??;持續的深度增加就會出現高血壓、高血脂、高血糖、血管硬化和心臟病等。

● 沒有肽就沒有生命,肽是人體生命當中最重要的物質之一。

 

 ★ 功能肽的主要應用 ★ 

 功能性食品:具有極大商業前景的產業。

 肽類試劑:純度非常高,主要應用在科學試驗和生化檢測上,價格十分昂貴。

● 功能肽類藥物:functional peptide

 飼料及飼料添加劑:抗菌肽 催乳肽 瘦肉促進肽

 

 ★ 功能肽類藥物的特點 ★ 

高選擇性、高靈敏性、低免疫原性、低毒性、可化學合成亦可基因表達(低成本)、口服生物利用度低(胃腸道粘膜的低滲透性;胃酸和胃腸道酶的降解作用)

 

 ★ 營養小肽特點 ★ 

 不需消化,直接吸收,吸收速度大于等量游離氨基酸吸收速度;

● 肽吸收可避免氨基酸之間的吸收競爭;

● 肽吸收耗能低或不耗能;不增加腸道負擔

● 小肽與游離氨基酸的吸收是相互獨立的完全不同的機制,這種生理特性可使底物對不同生理狀態及日糧變化具有更大的適應性。當動物由于疾病或其他因素不能很好地吸收某種氨基酸時,可通過添加含有此種氨基酸的小肽來補充營養

● 促進微量元素的吸收,微量元素作為小肽的配體可直接通過腸粘膜細胞。

● 乳腺在合成乳蛋白所需的許多必需氨基酸都來源于以小肽形式結合的氨基酸,所以小肽對哺乳母豬特別重要。

 

 ★ 抗菌肽是什么? ★ 

 抗菌肽又稱抗微生物肽(AMP) ,生物界中廣泛存在的一類生物活性小肽,這類活性多肽具有強堿性、陽離子性、熱穩定性等特點;

 不同種類抗菌肽選擇性抑制G+菌、G-菌、霉菌等。

 與干擾素、補體等組成了宿主的免疫防御系統,在宿主先天性免疫和適應性免疫中發揮重要的作用。

 

 ★ 抗菌肽和抗生素的區別 ★ 

 

 ★ 如何選擇抗菌肽 ★ 

 安全:無溶血活性。

 穩定:耐熱、耐胰酶、胃蛋白酶,耐酸堿。

 抗菌效價高且活性含量穩定可檢測。

 適口性好:低劑量用于保健,促生長;足量可直接治療。

 低成本:可工業化生產,高性價比。

 

 

 

《在‘減抗替抗’實踐中的飼料創新與應用研究》

王恬教授

南京農業大學

 

 ★ 引言 ★ 

 

自上個世紀40年代末,Moore等發現抗生素可以有效地預防畜禽疾病,促進動物生長,提高飼料轉化率以來,其作為飼料添加劑在全球飼料工業中得到了大規模的應用。

 

幾十年來,抗生素作為促進生長飼料添加劑廣泛應用于動物養殖,對于提高動物生長水平與效益發揮了積極作用??股卮偕ぜ良蟠俳搜騁檔姆⒄?,提高了飼料轉化率,降低了死亡率,優勢是高繁殖性能的優勢明顯。據統計,1998美國生產抗生素2.5萬噸,其中40%以上用于動物養殖生產。

 

 抗生素作用機制:抑制腸道菌群數,防治消化道疾病,使腸壁變薄,降低代謝能消耗。

 

 抗生素的現狀:我國是世界第一飼料生產大國,也是抗生素使用第一大國,每年飼用抗生素消耗量占全球使用量的30%以上。

 

 抗生素濫用的后果:

耐藥性:耐藥菌株逐年增多,防治效果越來越差,藥物用量越來越大。

對動物健康的負面影響:導致機體發生免疫力抑制和二重感染。

藥物殘留:影響畜禽產品質量,對食品安全和人類健康產生威脅。

 

 近5年來,我國畜禽產品獸藥殘留抽檢合格率均在99.7%左右。但動物源性細菌耐藥性形勢嚴峻,動物專用抗菌藥耐藥性逐年增高,嚴重影響食品安全和人類健康。2018年4月24日,農業農村部獸藥局局長馮忠武表示,未來在新的獸用抗菌藥準入上推行“四不批一鼓勵”原則,藥物飼料添加劑將在2020年全部退出。2019年3月13日,農業農村部畜牧獸醫局發布《藥物飼料添加劑退出計劃(征求意見稿)》農牧便函〔2019〕236號。2019年4月3日,農業農村部印發2019年動物及動物產品獸藥殘留監控計劃》,加強獸藥殘留監控,促進養殖環節科學安全合理用藥,保障動物源性食品安全。

 

 抗生素替代品的作用:促進生長,抗菌抑菌,調節菌群。

 

   健康養殖中的抗生素替代品研究與作用 

 

 飼用抗生素替代品的研究主要集中在?;こΦ瀾】?,維護腸道菌群平衡,消滅有害微生物以及提高動物生產水平等方面。

 

● 已知的抗菌肽已超過了700多種,通過生物篩選,分子克隆,基于計算機的數據搜索,可用于確定可能作為抗生素替代品的抗菌肽。

 

● 抗菌肽的來源

(1)抗菌肽已能從原核生物到人類中提取的所有生物體中分離獲得。

(2)抗菌肽是宿主疾病防御體系的重要組成,而且是先天免疫的效應分子。

(3)目前研究的抗肽主要有5個來源:

微生物產生的抗菌肽

昆蟲及其他節肢動物產生的抗

魚類產生的抗

兩棲動物產生的抗

哺乳動物以及鳥類產生的抗

 

● 抗菌肽的優勢

(1)抗菌肽已被證明對許多致病菌有抑制或滅殺作用。

(2)抗菌肽有較好地熱穩定性,在100℃中加熱10-15min能保持活性。

(3)抗菌肽C端疏水,N端親水,具有較好的水溶性。

(4)由于N端富含Lys、Arg等極性氨基酸,并含過剩的正電荷,多數抗菌肽等電點大于7,表現為較強的陽離子特性,且活性結構為可誘導的兩親極性,對PH耐受范圍廣。

(5)有些抗菌肽還能抵抗胰蛋白酶和胃蛋白酶的水解??咕目贍懿槐凰馕被嶧蛐‰畝芍苯穎幌低澄詹⒈3制浣峁購凸δ艿奈榷ㄐ?。

(6)抗菌肽抑菌圈窄,因此可用作抑制特定的致病菌而不影響其他的菌群。

(7)抗菌肽是蛋白質在肉中無殘留的風險,不會以完整的分子被吸收。

 

● 抗菌脂肽

(1)枯草芽孢桿菌可產生多種抗菌物質,包括抗菌肽、脂肽類物質,具有抗菌活性的蛋白酶等,我們多年的研究積累,從枯草芽孢桿菌fmbj與fmbR菌株中產生的抗菌物質中分離了抗菌肽。

(2)脂肽類物質包括表面活性素、伊枯草菌素、非核糖體抗菌素bacolysin、磷脂類抗菌素bacilysocin和抗霉枯草菌素mycosubutilin。

(3)脂肽類抗菌物質理化性質穩定,熱穩定性好,121℃高溫處理仍可保持較高活性,對氯仿等有機溶劑具有較強的耐受性,對蛋白酶類的處理不敏感,抗紫外照射。

 

● 抗菌脂肽的體外抗菌實驗

藥敏實驗表明,抗菌脂肽對革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌和霉菌具有廣譜抑菌作用。

 

● 抗菌脂肽的動物實驗研究(豬)

許多研究表明,抗菌肽能夠促進動物生長,提高免疫力及飼料的利用率,在豬的實驗表明:

(1)抗菌肽能夠顯著提高仔豬生長性能,添加4000u/kg抗菌脂肽可顯著提高仔豬的平均日增重,而2000U/kg抗菌脂肽能取得最佳的飼料報酬。

(2)抗菌脂肽能顯著降低仔豬斷奶應激造成的腹瀉,對腸道大腸桿菌抑制作用較抗生素強,對乳酸桿菌的抑制作用較抗菌素弱。

(3)抗菌脂肽能顯著提高血清的T3和胰島素水平,降低T4的水平,能提高機體對脂類的轉化利用能力和蛋白質的沉積能力,具有明顯的降血脂作用。

 

● 抗菌脂肽的動物實驗研究(肉雞)

在肉雞飼料中分別添加抗菌脂肽4000U/kg、8000U/kg、12000U/kg的實驗研究表明:

(1)添加4000U/kg抗菌脂肽可顯著增加肉雞的增重、提高腸道消化酶的活性、促進脂肪和蛋白質的吸收。添加12000U/kg抗菌脂肽能夠獲得最佳的飼料報酬,同時顯著提高腸道淀粉酶的活性及脂肪的表現代謝率。

(2)抗菌脂肽能夠在一定程度上促進肉雞中樞免疫器官的發育,提高T3、TSH以及球蛋白水平。

(3)綜合各項指標來看,4000U/kg的抗菌脂肽對改善肉雞的免疫功能效果最佳;日糧中添加4000U/kg和8000U/kg抗菌脂肽均能提高肉雞抗氧化能力,但繼續增加添加量會在一定程度上降低肉雞抗氧化能力。

 

 


聽課筆記由DDC

劉峰、王仁杰、黃明亞、羅璋

現場整理記載

本文轉載部分章節以作分享

在此致謝



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