防御素
| 防禦素(Defensin) | |
|---|---|
 | |
| 标识符 | |
| 符号 | Defensin |
| 蛋白质家族数据库（Pfam）家族宗系 | CL0075 |
| 膜中蛋白质方向（OPM）超家族 | 54 |
| 膜中蛋白质方向（OPM）蛋白质 | 6cs9 |
防御素（defensins）又称防御肽，是富含半胱氨酸的阳离子小分子蛋白质，存在於多種細胞生命體中，包括脊椎動物[1]和無脊椎動物[2]、植物[3][4]和真菌[5]。它們是宿主抗微生物肽，其成員具有直接抗微生物剂活性、免疫訊號傳導活性或兩者兼而有之。它們對細菌、真菌以及許多有包膜和無包膜病毒具有不同的活性。它們通常長度為18-45個氨基酸，具有三個或四個高度保守的二硫鍵。
在動物中，它們是由先天免疫系統的細胞和上皮細胞產生，而在植物和真菌中，它們由多種組織產生。一個生物體通常會產生多種不同的防禦素，其中一些儲存在細胞內（例如，儲存在嗜中性球中以殺死被吞噬的細菌），有些則分泌到細胞外培養基中。對於那些直接殺死微生物的防禦素，其作用機制多種多樣，從破壞微生物细胞膜到干擾代謝。
防御素有很强的抗细菌，真菌和具外套膜病毒作用。免疫系统的细胞含有这些肽协助杀死被吞噬的细菌，防御素存于嗜中性粒细胞和几乎所有的上皮细胞。大部分防御素的功能是一电子吸引力穿透微生物细胞膜，一旦嵌入，造成有胞膜不完整而至胞浆外溢。
类别
[编辑]- 防御素-α1
- 防御素-α1α3
- 防御素-α3
- 防御素-α4
- 防御素-α5
- 防御素-α6;
- β-防御素：分布最广泛.是由多种白细胞和上皮细胞分泌的.举例来说，他们可以发现在舌，皮肤，角膜，唾液腺，肾脏，食道和呼吸道.
- 防御素-β1
- 防御素-β4
- 防御素-β103A
- 防御素-β103B
- 防御素-β107A
- 防御素-β107B
- 防御素-β110
- 防御素-β133
- θ-防御素：少见。目前为止，只在恒河猴的白细胞发现有θ-防御素。
- 防御素-θ1
功能
[编辑]直接杀死病原体 趋化吸引iDC，诱导其成熟，参与抗原呈递的过程 对细胞因子起调节作用
在人類母乳中，防禦素在新生兒免疫中發揮核心作用[6]。
人類基因組含有θ-防禦素基因，但它們的終止密碼子提前缺失，阻礙了其表現。一種人工合成的人類θ-防禦素[7]，即逆轉錄環素，是透過「修復」該假基因而產生的，已被證明能夠有效對抗HIV[8]和其他病毒，包括單純皰疹病毒和甲型流感病毒。它們主要透過阻止這些病毒進入目標細胞發揮作用。
應用
[编辑]防禦素
[编辑]目前，抗生素抗藥性的廣泛蔓延需要研發新的抗菌藥物。從這個角度來看，防禦素（以及一般的抗菌肽）備受關注。研究表明，防禦素對多種病原體具有顯著的抗菌活性。 [9] 此外，防禦素還可以增強常規抗生素的療效。 [9]
防禦素模擬物
[编辑]防禦素模擬物，也稱為宿主防禦肽（host defense peptides，HDPs）模擬物，是完全合成的非肽類小分子結構，其結構和活性與防禦素相似。 [10] 類似分子，例如布里拉西丁 (brilacidin)，正在被開發用於抗生素[11]、口腔黏膜炎的抗炎藥物[12][13] 和抗真菌藥，尤其是針對念珠菌病的抗真菌藥物[14][15][16]。
参閱
[编辑]
- 抗微生物肽 - 防禦素所屬的宿主防禦肽
参考文献
[编辑]- ^ Hazlett L, Wu M. Defensins in innate immunity. Cell and Tissue Research. January 2011, 343 (1): 175–88. PMID 20730446. S2CID 2234617. doi:10.1007/s00441-010-1022-4.
- ^ Tassanakajon A, Somboonwiwat K, Amparyup P. Sequence diversity and evolution of antimicrobial peptides in invertebrates. Developmental and Comparative Immunology. Specific immunity in invertebrates. February 2015, 48 (2): 324–41. PMID 24950415. doi:10.1016/j.dci.2014.05.020.
- ^ Thomma BP, Cammue BP, Thevissen K. Plant defensins. Planta. December 2002, 216 (2): 193–202. Bibcode:2002Plant.216..193T. PMID 12447532. S2CID 19356421. doi:10.1007/s00425-002-0902-6.
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.
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- ^ Barrera GJ, Sanchez G, Gonzalez JE. Trefoil factor 3 isolated from human breast milk downregulates cytokines (IL8 and IL6) and promotes human beta defensin (hBD2 and hBD4) expression in intestinal epithelial cells HT-29. Bosnian Journal of Basic Medical Sciences. November 2012, 12 (4): 256–64. PMC 4362502 . PMID 23198942. doi:10.17305/bjbms.2012.2448.
- ^ 醫學主題詞表（MeSH）：retrocyclin
- ^ Münk C, Wei G, Yang OO, Waring AJ, Wang W, Hong T, Lehrer RI, Landau NR, Cole AM. The theta-defensin, retrocyclin, inhibits HIV-1 entry. AIDS Research and Human Retroviruses. October 2003, 19 (10): 875–81. PMID 14585219. doi:10.1089/088922203322493049.
- ^ 9.0 9.1 Bolatchiev A. Antibacterial activity of human defensins against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. PeerJ. 2020-11-25, 8. PMC 7698690 . PMID 33304659. doi:10.7717/peerj.10455 . 已忽略未知参数
|article-number=(帮助) - ^ Press release: PolyMedix (新闻稿). 2008-05-09. Business Wire
- ^ PMX-30063 The First And Only Defensin Mimetic Systemic Antibiotic Drug In Human Clinical Trials. 2008.
- ^ Clinical trial number NCT02324335 for "Phase 2 Study to Evaluate the Safety & Efficacy of Brilacidin Oral Rinse in Patients With Head and Neck Cancer (Brilacidin)" at ClinicalTrials.gov
- ^ Brilacidin-OM page. Cellceutix. [2015-03-02]. （原始内容存档于2015-02-07）.
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- ^ Diamond, Gill; Scott, Richard. A Novel Therapeutic For Invasive Candiasis. Grantome (Fox Chase Chemical Diversity Center).
- ^ Ryan LK, Freeman KB, Masso-Silva JA, Falkovsky K, Aloyouny A, Markowitz K, Hise AG, Fatahzadeh M, Scott RW, Diamond G. Activity of potent and selective host defense peptide mimetics in mouse models of oral candidiasis. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. July 2014, 58 (7): 3820–7. PMC 4068575 . PMID 24752272. doi:10.1128/AAC.02649-13.
