赖仞组“第三套”抗氧化系统取得新进展

　　

生物通报道，昆明动物研究所赖仞研究员与上海药物研究所林东海研究员领导的研究团队在多肽研究方面取得了多项成果，继他们在2009年首次提出“第三套”抗氧化系统后再度获得新进展，Frog skins keep redox homeostasis by antioxidant peptides with rapid radical scavenging ability发表在Free radical biology & medicine上。

 

去年，他们提出了基因编码的多肽类抗氧化系统，并命名为“第三套”抗氧化系统（Mol Cell Proteomics，2009,8:571-583）。

 

赖仞等人长日照、强紫外线环境生活的高原蛙类——滇蛙为研究对象，发现滇蛙皮肤具有极强的氧化自由基清除能力，从其皮肤分泌液中发现的由基因编码且可分泌表达的小分子抗氧化多肽为一类新型抗氧化系统，也被称为“第三套抗氧化系统”。 以前发现的两大类皮肤抗氧化系统，一类为基因编码的大分子抗氧化酶类，如超氧化物歧化酶(SOD)，另一类为小分子有机物，如一些维生素。

 

研究者从滇蛙皮肤分泌液中发现了11个家族的抗氧化多肽。这些抗氧化多肽是由15～30个氨基酸组成的小肽。在体外，它们可以在几秒钟内清除绝大部分氧化自由基，比目前常用的抗氧化添加剂的BHT（二叔丁基对甲酚）具有快得多的氧化自由基清除速度。BHT具有慢性毒性和慢性致癌作用，过量添加会损害人体健康。这些蛙类抗氧化多肽快速、强大的自由基清除能力可以最大限度地保护蛙类皮肤，使其尽可能少地受到日照、紫外线等诱导的自由基损伤。

 

在该工作基础上，他们对多肽类抗氧化系统对自由基的清除效率、速度以及作用机理进行了深入研究，结果表明抗氧化多肽可以非常快速地清除80%以上人造自由基（小于两秒钟），其速度是目前商业用抗氧化剂（如2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚和维生素E）的2-4倍。抗氧化作用机制研究表明抗氧化多肽序列中的还原性半胱氨酸对快速地清除自由基起着关键作用。

（生物通 小茜）

了解Waters生物制药整体方案 请点击索取资料

生物通推荐原文检索

Frog skins keep redox homeostasis by antioxidant peptides with rapid radical scavenging ability

 

赖仞 研究员， 35岁，现为中国科学院昆明动物所研究员，博士生导师。

 

1972年7月出生四川省资中县，于2001年8月在中国科学院昆明动物研究所获得博士学位，在攻读博士学位期间，发表了8篇SCI研究论文，并申请了15项国家发明专利，于2002年5月到英国利物浦大学和美国伯明韩阿拉巴马大学作博士后研究，两年后于2004年应聘中国科学院“****”到中国科学院昆明动物研究所组建抗菌肽与天然免疫实验室。带领实验室全体人员共同努力、积极创新，在较短的2年多时间内，取得了较好的成绩，尤其是在动物抗菌肽的研究与利用方面，得到了国际的认可和关注。

 

赖仞研究员率领的学科组专注于动物抗菌肽的分离纯化以及结构与功能的研究。发现了200多种抗菌肽（占全世界的15-20%），克隆了近400条编码抗菌肽的cDNA序列（占全世界的50%），申请了34个国家发明专利，并获得了11项专利授权，在入选“****”的两年时间里共发表了19篇SCI收录研究论文。目前已发表SCI收录研究论文33篇（其中第一或通讯作者29篇）。

 

研究工作：

a、发掘了大量的抗菌肽，并对其结构、功能和基因进行了全面的研究。目前我们已从动物、微生物中发现了300种以上的抗菌肽，属于65个不同的多肽家族，占目前世界已知抗菌肽总数1500种（110个家族）的20％以上。代表性成果发表于Molecular cellular proteomics (2007), Molecular immunology (2008), Eur J Immunol (2006).

b、设计并改造了抗菌肽，使之同时具有抗菌和抑制胰蛋白酶水解活性；也改造了抗菌肽使之在胃酸环境发挥强抗菌活性。这些研究结果主要发表于FASEB J （2007）和FASEB J （2004）。这些改造的双功能多肽为抗菌肽的体内应用打下了坚实基础。

c、全面研究了吸血节肢动物（蜱和牛虻）与其宿主相互作用的分子机制，揭示了牛虻作为传统抗血栓药物的物质基础。这些研究结果主要发表于Molecular cellular proteomics (2008)。

d、发掘了大量的可以分泌具有应用前景活性多肽与蛋白的微生物资源，并进行了物种鉴定。发现了10多个微生物新种，5个新属，1个新科(中华杆菌科Sinobacteraceae)。中华杆菌科也是目前我国唯一自己发现命名的格兰氏阴性细菌新科。代表性结果分别发表于Int J Syst Evol Microbiol （2006，2007，2008）。

e、发现了新型皮肤抗氧化系统，并对两栖动物皮肤抗氧化多肽组学进行研究。代表性结果分别发表于Mol Cell Proteomics. 2008，Nov 20. [Epub ahead of print]

f、在这些工作基础上，发现了大量具有临床应用前景的活性多肽与蛋白，建立了相应的生物活性分子资源库，申请了35个发明专利，其中的15个已经获得授权。