抗菌肽(antimicrobial peptides，AMPs)是一類具有廣譜抗微生物活性和免疫調(diào)節(jié)活性的小分子多肽，屬于生物機體非特異性免疫系統(tǒng)的固有組成部分，是維護宿主防御外來感染的第一道防御屏障。

抗菌肽不僅具有抗細菌、抗病毒、抗真菌、抗寄生蟲等多種生物學(xué)活性，并且有的抗菌肽還具備免疫調(diào)節(jié)、抗炎、抗腫瘤等多種功能。目前重要的應(yīng)用是作為抗菌物質(zhì)使用，但不同于抗生素，由于抗菌肽的結(jié)構(gòu)特點和作用機制，使其在應(yīng)用過程中不易產(chǎn)生耐藥性，是有望代替抗生素，解決抗生素耐藥性的理想添加劑。

抗菌肽一般由10-50個氨基酸殘基組成，分子量約1,000-5,000Da，其二級結(jié)構(gòu)包括α螺旋、β折疊和線性結(jié)構(gòu)?？咕拇嬖谟诟鞣N動物、植物、細菌、病毒和人體當中，來源非常廣泛。

AMP的抗菌機制

1、細胞壁靶向機制
肽聚糖是細菌細胞壁的主要成分，脂質(zhì)Ⅱ是肽聚糖合成的重要組成部分，肽聚糖層對于細菌的完整性和存活至關(guān)重要。AMP可選擇性地與細胞壁合成前體分子脂質(zhì)Ⅱ結(jié)合，抑制細胞壁合成。Tanja等人研究發(fā)現(xiàn)，Plecatasin能以脂質(zhì)Ⅱ為細胞靶點，通過直接與脂質(zhì)Ⅱ結(jié)合來抑制細胞壁合成，發(fā)揮抗菌作用。如圖1所示，AMP不僅能抑制細胞壁的合成，而且可以破壞已形成的細胞壁結(jié)構(gòu)。

2、膜靶向作用機制
陽離子的凈電荷是與帶負電荷的膜早期相互作用的重要因素。大多數(shù)AMP是陽離子肽，而革蘭氏陽性菌（G+）和革蘭氏陰性菌（G-）分別含有磷壁酸和脂多糖，在膜表面產(chǎn)生凈負電荷。隨著肽分子含量的增加，結(jié)合在細胞膜上的AMP的靜電吸引力和穿透性增強，肽分子在膜表面自由擴散和預(yù)組裝。

3、細胞內(nèi)靶向作用機制

1、易位機制

瞬時毛孔的形成

一些AMP（如富含Proline的AMP）可以首先聚集在膜表面并與脂質(zhì)結(jié)合，膜屏障的短暫破壞導(dǎo)致跨膜電位損失，形成短暫的環(huán)形間隙，AMP因此被轉(zhuǎn)移到細胞中并最終作用于目標部位。

通過膜不穩(wěn)定直接易位
脂相邊界缺陷模型由多肽在帶負電荷的細菌膜表面形成的扁平聚集體組成，由于芳香殘基插入到膜核中，肽聚集體與膜形成剛性的脂質(zhì)區(qū)域，膜之間的硬度和厚度差異導(dǎo)致空間缺陷，使AMP能通過細菌膜進如細胞。例如Cateslytin是一種富含Arginine的AMP，其能聚集在膜表面，導(dǎo)致膜邊界缺陷。
依賴內(nèi)吞作用
AMP的內(nèi)吞作用主要通過受體介導(dǎo)的轉(zhuǎn)運途徑進行。SbmA是一種已知的抗菌肽轉(zhuǎn)運體，可介導(dǎo)AMP進入細胞，目前已知抗菌肽PR-39和Bac7等均通過SbmA進入細胞。

細胞內(nèi)作用機制

在AMP進入細胞膜并積累后，其可以靶向細胞內(nèi)大分子發(fā)揮作用。常見機制有：與核酸和蛋白質(zhì)結(jié)合；抑制復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；破壞細胞器；影響酶系統(tǒng)，擾亂細胞周期和能量代謝等。