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    華大海洋
    BGI·Marine
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    首頁 / 科研優勢 / 水生生物大數據

    魚類抗菌肽數據庫

    抗菌肽(Antimicrobial peptide;AMP)是一類具有抗菌活性的生物來源多肽,可抑制廣譜細菌、真菌、原蟲、病毒及癌細胞等,是替代抗生素、解決耐藥性問題的重要物質。魚類種類繁多,是開發抗菌肽資源的重要寶庫。華大海洋結合大數據來開展抗菌肽序列的高通量篩選,以期研發魚類來源的抗菌肽型飼料添加劑和保健食品。

    抗菌肽參考數據庫

    抗菌肽是一類兩親性陽離子型短肽,長度約為10-100個氨基酸殘基。作為先天性免疫防御系統的重要組成部分,抗菌肽是自然界在長期進化過程中形成的一類天然抗病活性多肽因子,在所有生物防御外源病原微生物的第一道防線中起著不可或缺的重要作用。參考數據主要來自APD3公共抗菌肽數據庫(http://aps.unmc.edu/AP/main.php)。

    下載數據    

    魚類抗菌肽序列

    該數據庫涉及的魚類抗菌肽皆由華大海洋自主采集,主要從線紋海馬(Hippocampus erectus)、鞍帶石斑魚(Epinephelus lanceolatus)、尼羅羅非魚(Oreochromis niloticus)和奧利亞羅非魚(Oreochromis aureus)等魚類基因組中鑒定得到的非冗余候選抗菌肽序列。        

    下載數據    

    魚類抗菌肽基因

    通過同源比對的方法從11個代表性魚類物種的基因組序列中鑒定出候選抗菌肽基因,并參考抗菌肽數據庫的注釋信息對有關基因進行分類統計。

    類別 線紋海馬 鞍帶石斑 尼羅羅非 奧利亞羅 大彈涂魚 大鰭彈涂 滇池金線 麥田河金 犀角金線 安水金線 無眼金線鲃
    Thrombin 62 64 89 83 51 52 136 95 119 128 123
    Histone 52 13 35 48 21 10 61 36 69 55 83
    Lectin 32 29 83 63 25 24 51 30 52 50 55
    Ubiquitin 25 12 14 18 12 11 35 23 34 38 47
    CDK-like 23 23 25 27 20 24 39 33 46 46 42
    BPTI 21 18 19 15 25 26 35 29 39 31 37
    Chemokin 16 18 32 34 22 22 43 37 45 39 56
    Neuropep 14 7 8 9 12 14 14 7 11 14 17
    Antiprotei 5 5 1 3 0 0 3 3 2 3 1
    PLA2 4 3 2 5 4 5 6 3 6 7 5
    Transferri 4 0 0 0 3 3 0 0 0 0 0
    Hemoglo 4 12 26 14 4 4 20 4 18 21 16
    Defensin 4 1 7 6 4 4 3 2 8 6 7
    LEAP-2 4 2 1 1 1 2 1 1 3 2 6
    尾2m 4 12 40 33 2 2 27 23 35 19 30
    Thymosin 3 2 3 3 5 6 0 3 2 0 3
    Amyloid 3 2 2 2 3 4 4 2 4 4 3
    ERH 2 1 2 2 2 2 3 1 2 2 2
    CcAMP 2 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1
    Ap 2 1 1 1 2 1 0 0 0 0 0
    Glyrichin 1 0 1 1 1 1 1 1 2 1 0
    GAPDH 1 2 1 1 6 6 4 2 3 3 4
    Lxodidin 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1
    Saposin-li 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3
    Hepcidin 0 1 11 2 2 2 0 1 0 0 0
    Lysozyme 0 4 2 3 5 2 9 5 8 6 8
    Piscidin 0 0 1 2 2 2 0 0 0 0 0
    RNase 0 0 0 0 10 5 0 0 0 0 0
    Serpin 0 0 0 0 7 6 0 0 0 0 0
    Misgurin 0 0 0 0 1 3 0 0 0 0 0
    SK84 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0
    LTP 0 0 0 0 2 3 0 0 0 0 0
    Acipensin 0 5 0 0 0 0 15 10 11 9 25
    Bothropst 0 3 0 0 0 0 1 0 0 2 1
    Skin-PYY 0 2 2 1 0 0 4 3 4 4 4
    Waprin 0 2 2 0 0 0 0 4 0 0 2
    Amylin 0 1 1 1 0 0 2 1 2 2 2
    cOT2 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0
    NK-lysin 0 1 4 2 0 0 4 7 6 5 5
    sOT2 0 1 2 1 0 0 2 0 3 2 2
    Synuclein 0 1 4 3 0 0 5 1 4 5 5
    Ubiquicidi 0 1 0 0 0 0 4 3 3 4 2
    Antileuko 0 0 2 1 0 0 7 4 2 4 4
    Ribonucle 0 0 1 19 0 0 7 0 6 4 0
    AJHbalph 0 0 0 0 0 0 2 0 0 1 1
    Cerotoxin 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
    Total 290 254 428 407 259 251 552 379 551 522 603

    活性抗菌實例

    圖1:抗菌肽前體gapdh1 和gapdh2 的基因結構以及抗菌肽區域序列的同源性比對,

    圖2:Hbβ1(a)和amylin(b)對滕黃微球菌的動態抑制情況。豎線代表均值±標準差(n=3)。(c)和(d)分別展示了Hbβ1 和amylin 的3D 預測結構。


           

    相關成果

    發表文章

    1.High-throughput identification of antimicrobial peptides from amphibious mudskippers. Marine Drugs, 2017, 15(11):364.        [PDF下載]    

    2.High throughput identification of antibacterial peptides from fish gastrointestinal microbiota. Toxins, 2017, 9(9):266.    [PDF下載]    

    3.Whole genome sequencing of the blue tilapia (Oreochromis aureus) provides a valuable genetic resource for biomedical researches on tilapias. Marine Drugs, 2019, 17(7):386. [PDF下載]

    4.Whole genome sequencing of the giant grouper (Epinephelus lanceolatus) and high-throughput screening of putative antimicrobial peptide genes. Marine Drugs, 2019, 17(9):503.        [PDF下載]    

    5.High-throughput identification of putative antimicrobial peptides from multi-omics data of the lined seahorse (Hippocampus erectus). Marine Drugs, 2020, 18(1):30.    [PDF下載]    

    6.The first genome survey of the Antarctic krill (Euphausia superba) provides a valuable genetic resource for polar biomedical research. Marine Drugs, 2020, 18(4):185.        [PDF下載]    

    申請專利

    1.黃玉,易云海,游欣欣,陳西洋,阮志強,彭超,石瓊,徐軍民。 發明專利:一種大彈涂魚Hbβ1抗菌肽及其編碼序列和用途與制備方法。2020,申請號: 202010099931.7。

    2.易云海,黃玉,游欣欣,陳西洋,阮志強,彭超,石瓊,徐軍民。發明專利:一種大彈涂魚amylin抗菌肽及其編碼序列和用途與制備方法。2020,申請號:202010100255.0。