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小小多肽 用途多多(2)
【字体： 大 中 小 】 时间：2012年06月07日 来源：
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多肽是涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质。自从生物化学家用人工方法合成多肽40多年以来．伴随着分子生物学、生物化学技术的飞速发展，多肽的研究取得了惊人的、划时代的进展。目前，多肽的应用主要集中在多肽药物、多肽药物载体、组织工程材料和多肽营养食品等方面。
多肽是涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质。自从生物化学家用人工方法合成多肽40多年以来．伴随着分子生物学、生物化学技术的飞速发展，多肽的研究取得了惊人的、划时代的进展。人们发现存在于生物体的多肽已有数万种，并且发现所有的细胞都能合成多肽。同时，几乎所有细胞也都受多肽调节，它涉及激素、神经、细胞生长和生殖等各个领域。今后相当一段时间，人类对多肽的研究和应用将出现一个辉煌的时期，所以说本世纪是一个多肽的世界。
目前，多肽的应用主要集中在多肽药物、多肽药物载体、组织工程材料和多肽营养食品等方面。
1、抗肿瘤多肽
肿瘤的发生是多种原因作用的结果，但*终都要涉及及癌基因的表达调控。不同的肿瘤产生时所需要的酶等调控因子不同，选择特异性小肽作用于肿瘤发生时所需的调控因子等，封闭其活性位点，可防止肿瘤发生。现在已发现很多肿瘤相关基因及肿瘤产生调控因子，筛选与这些靶点特异结合的多肽，已成为寻找抗癌药物的新热点。美国学者发现了一个小肽（6个氨基酸），它在体内能显著抑制腺癌的生长，包括肺、胃及在大肠腺癌为治疗这一死亡率很高的恶性肿瘤开辟了一条新路。瑞士科学家发现另外一个小肽（8个氨基酸），它能进入肿瘤细胞，激活抗癌基因P53，诱导肿瘤细胞的凋亡。
2、抗病毒多肽
病毒感染后一般要经历吸附（宿主细胞）、穿入、脱壳、核酸复制，转录翻译，包装等多个阶段。阻止任一过程均可防止病毒复制。*有效的抗病毒药物应该是作用在病毒吸附及核酸复制两个阶段，因此筛选抗病毒药物主要集中在病毒复制的这两个阶段。病毒通过与宿主细胞上的特异受体结合吸附细胞，依赖其自身的特异蛋白酶进行蛋白加工及核酸复制。因此可从肽库内筛选与宿主细胞受体结合的多肽或能与病毒蛋白酶等活性位点结合的多肽，用于抗病毒的治疗。
3、多肽导向药物
已知很多毒素（如绿脓杆菌外毒素），细胞因子（如白细胞介素系列）等有较强的肿瘤细胞毒性，但在人类长期或大量使用量时也可损伤正常细胞。将能和肿瘤细胞特异结合的多肽与这些活性因子进行融合，则可将这些活性因子特异性地集中在肿瘤部位，可大大降低毒素、细胞因子的使用浓度，降低其副作用。比如，在很多肿瘤细胞表面存在表皮生长因子的受体，其数量较正常细胞上的数目高几十倍，甚至上百倍，将毒素或抗肿瘤细胞因子与表皮生长因子融合，可将这些活性因子特异地聚集到肿瘤细胞，国内外已有几家将表皮生长因子与绿脓杆菌外毒素融合表达成功。同从肽库内筛选出能与肿瘤抗原特异结合的小肽，也可用于导向药物，因其分子量小，比鼠源性的单克隆抗体更适合用于导向药物。
4、细胞因子模拟肽
利用已知细胞因子的受体从肽库内筛选细胞因子模拟肽，近年成为国内外研究的热点。国外已筛选到了人促红细胞生成素，人促血小板生成素，人生长激素、人神经生长因子及白细胞介素1等多种生长因子的模拟肽，这些模拟肽的氨基酸序列与其相应的细胞因子的氨基酸序列不同，但具有细胞因子的活性，并且具有分子量小的优点。这些细胞因子模拟肽正处于临床前或临床研究阶段。
5、抗菌性活性肽
当昆虫受到外界环境刺激时产生大量的具有抗菌活性的阳离子多肽，已筛选出百余种抗菌肽，体内外实验证实，多个抗菌肽不仅有很强的杀菌能力还能杀死肿瘤细胞。例如，从蚕体内筛选的抗菌肽D表现了很好的应用前景，并能利用基因工程技术生产。蛇毒内也存在多种活性多肽，从蛇毒内分离出一个13个氨基（INKAIAALAKKLL）小肽，其对G+及G-菌均有极强的杀菌能力。
6、用于心血管疾病的多肽
很多植物中药有降血压、降血脂、溶血栓等作用，不仅可用作药物，亦可用作保健食品。但由于其作用成份不能确定。其应用受到很大限制。现已发现很多有效成分是小分子多肽，比如我国科学家从大豆内加工分离出的活性多肽，可通过小肠直接吸收，能防治血栓，高血压和高血脂，还能延缓变老，提高肌体肿瘤力。从人参、茶叶、银杏叶等植物内也分离出很多用于心血管疾病的小肽。
7、其它药用小肽
小肽药物除在上述几大方面已取得较大进展外，在其它很多领域也取得一些进展。比如stiernberg等发现一个合成肽（TP508）肽能促进伤口血管的再生，加速皮肤深度伤口的愈合。Pfister等发现一个小肽（RTR）4能防止碱损伤角膜内炎症细胞的侵润，抑制炎症反应。Carron等证实其筛选的2个合成肽能抑制破骨细胞对骨质的重吸收。
8、诊断用多肽
多肽在诊断试剂中*主要的用途是用作抗原检测病毒、细胞、支原体、螺旋体等微生物和囊虫、锥虫等寄生虫的抗体，多肽抗原比天然微生物或寄生虫蛋白抗原的特异性强，且易于制备，因此装配的检测试剂，其检测抗体的假阴性率和本底反应都很低，易于临床应用。现在用多肽抗原装配的抗体检测试剂包括：甲、乙、丙、庚或肝病毒、艾滋病病毒、人巨细胞病毒、单纯疱疹病毒、风疹病毒、梅毒螺旋体、囊虫、锥虫、莱姆病及类风湿等。使用的多肽抗原大部分是从相应致病体的天然蛋白内分析筛选获得，有些是从肽库内筛选的全新小肽。
9、多肽疫苗
多肽疫苗与核酸疫苗一样是目前疫苗研究领域内较受重视的研究方面之一。尤其是对病毒多肽疫苗进行了大量研究。 目前对人类危害极大的两种病毒性疾病艾滋病和丙型肝炎均无理想的疫苗，核酸疫苗和多肽疫苗的研究结果令人鼓舞。1999年美国NIH公布了两种HIV-I病毒多肽疫苗，对人体进行的Ⅰ期临床试验结果，证实两种多肽能刺激机体产生特异性抗体和特异性细胞免疫，并有较好的安全性。我国清华大学也证实HIV-I膜蛋白内一段多肽有很强的免疫原性。丙肝病毒多肽疫苗也显示有良好的发展前景，国外学者从丙肝病毒（HCV）外膜蛋白E2内筛选出一般多肽，它可刺激机体产生保护性抗体。其它病毒（如甲肝、麻疹、辛德毕斯病毒等）的多肽疫苗及抗肿瘤，避孕等多肽疫苗的研究也取得了较大进展。例如，美国学者NaZ等从噬菌体肽库内筛选出一个12氨基酸小肽，它能特异性地与人卵子结合，阻止精子与卵子的结合，可用于避孕疫苗。
10、多肽药物载体
多肽用作药物载体，既可以用作药物载体的修饰剂，也可以作为药物载体的主要组成部分。Law等设计了蛋白酶断裂点连接的肽段在合适的溶剂中自组装后将药物包覆在微球内，遇到靶向蛋白酶使得断裂点断开，实现药物的靶向释放。彭师奇等将精氨酸-甘氨酸-天氨酸-丝氨酸（Arg-Gly-Asp-Ser，RGDS）四肽修饰脂质体用作药物载体导向溶栓。运用血小板的纤维蛋白原（FG）受体配基RGDS肽作为导向归巢装置，偶联于包裹尿激素UK的脂质体。载体与药物之间以酸敏感性共价键的形式连接，在自然界或人体内能生物降解成内源性物质Glu，不易产生积蓄和毒副作用。
11、组织工程材料
一些不具有生物活性的高分子多肽，如聚天冬氨酸、聚赖氨酸、聚谷氨酸等，由于具有良好的生物相容性、可控生物降解速率、可修饰性、设计的可塑性、结构的可控性等优点，逐渐成为组织工程中极具应用前景的一类新型材料。Langer等制备了聚（乳酸-赖氨酸），将RGD肽接枝到聚合物中赖氨酸的-NH2上，有效提高了聚合物表面的细胞粘附能力，克服了主链无活性基团的不足，获得的组织工程支架材料既便于细胞识别，又能支持细胞生长。
12、多肽营养食品
活性肽类食品作为一种新型保健食品或食品添加剂，具有独到的特性和功能，在营养学上也有着许多优点，在食品工业中具有广阔的应用前景。
13、化妆品多肽
三肽是生长因子，四肽有消炎效果，五肽可促进胶原蛋白增加皮肤厚度，六肽是类肉毒杆菌素，可放松皱纹，至于九肽则可阻断促黑激素，有美白效果。就目前的研究结果来看，应用在化妆品的多肽主要是六个氨基酸残基以内的多肽，如果肽链超过六个残基，皮肤已经不容易吸收，因此可以临床应用的氨基酸数目重迭性相当高。而且除了五肽（Matrixyl）、六肽（Argireline）有少许的临床及基础研究以外，一些新的多肽，特别是组合肽，疗效成谜。
WHO(世界卫生组织）在新千年到来之前呼吁：“21世纪人类*大的疾病是生活方式的疾病。”多肽在改善和调整人们的生活方式方面将发挥极大的作用。
也许将来有一天，早上我们服用添加了维生素的多肽，为我们一天的工作提供旺盛的精力；中午伴着简单的工作餐服用全面营养多肽，均衡我们的营养；面对高脂肪、高蛋白、高热量的丰盛晚餐，我们服用降脂肪、胃肠满足肽，既解决对美味的渴望，又不会使我们不知节制；人睡前就着牛奶把睡眠肽送下，令好梦连连。
假日当你和朋友一起运动后，服下少许轻松肽让你迅速消除疲劳；面对备考紧张的学子，母亲会送给他一盒甜甜的巧克力肽糖；在电脑前流连的网虫，口里在嚼着能抵抗荧屏辐射的多肽香口胶；爱美的女孩，用多肽营养霜和面膜留住青春美貌；凤采动人的少妇，抗衰肽可以使你魁力永驻；秋高气爽的重阳节，乐龄人（国内称老龄人）口含多肽人参片登高远行气不喘；美美的一杯激情肽让幸福的夫妻更觉美满……这一切并不是科学幻想，而是正在你我眼前展现的多肽世界。
总体而言，来自动物组织提取的多肽药物将逐步被淘汰，化学合成和基因重组表达将在很长一段时间内成为互为补充的多肽药物生产方式。
多肽合成之选择： 美国PTI公司和香港基因公司携手推动多肽合成
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第十二届中国国际多肽学术会议
网站 http://www.cps-international.cn/
