东京农业大学(TUAT)和横滨国立大学的日本科学家已经确定了具体的分子机制,可以赋予青蛙一种有效抗菌特性的皮肤分泌物。他们的研究结果于2019年2月20日在ACS Applied Bio Materials上发表。青蛙的皮肤分泌物含有抗菌剂—称为Bominin H2和H4—在保护物种免受感染方面起着关键作用。研究人员发现H2和H4肽通过在微生物细胞膜上形成孔来抑制微生物的活动,导致离子从细胞中泄漏出来,最终杀死它们。这种微生物活性的效率受离子渗透性、孔形成速度和形成孔大小的影响。结果表明肽转化为具有相同原子组成但具有不同原子排列的另一分子的能力促进了孔的更快形成。虽然H2能够形成比H4更大的孔,但H4能更快地形成孔。同时,H2 - H4的混合物能够以比H4慢的速率形成中等大小的孔,但D-氨基酸的存在增强了对脂质膜的结合亲和力,从而改善了其破坏能力。揭示促进这些肽的抗微生物活性的分子机制可以帮助我们更好地了解青蛙的防御系统是如何进化的,以及如何将其用于对抗具有医学重要性的微生物感染。