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抗菌肽(Antimicrobial Peptides,AMPs)是天然免疫在生物体内组成性或诱导性表达的一些内源肽,构成了机体防御病原体快速而高效的手段。AMPs抗菌活性高,抗菌谱广,种类多,靶菌株不易产生抗性突变,具有免疫调节功能,应用十分广泛。它可以替代抗生素,可以作为饲料添加剂,调节动物肠道菌群的平衡,改善肠道菌群的结构。天蚕素(Cecropins)是世界上发现最早、研究最彻底、效果明显的一类抗菌肽。鲨鱼是丰富的海洋资源,其肝脏占自身内脏的75%,鲨肝活性肽(Active peptide from shark liver,APSL)具有免疫调节功能。结直肠癌是全球第三大恶性肿瘤,是癌症死亡的重要原因,炎性肠病(Inflammatory bowel disease,IBD)患者的直肠癌发病风险远高于普通人群,因此炎性肠病的治疗非常重要。APSL基因和Cecropins基因融合表达的重组蛋白有可能是具有更高活性的抗菌肽,能成为新的饲料添加剂,可以预防治疗肠炎,成为治疗炎性肠病的药物。本课题的目的就是利用Cecropins基因和APSL基因融合表达筛选得到新型、高效的AMPs,并研究其对溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)模型小鼠的保护作用同时初步研究其作用机制。本课题对鲨鱼再生肝脏cDNA文库进行生物信息学分析,成功筛选到一系列大小为105 bp、编码多肽等电点大于10.5、可能具有潜在功能的基因序列。通过重叠PCR成功构建了16个pET-dute-His-sumo-APSL-Cecropins和10个pET-dute-His-sumo-Cecropins-APSL重组质粒。将这26个重组质粒原核表达纯化,相同浓度时比较重组APSL蛋白抗菌活性,发现了抗菌活性较高的重组APSL863s蛋白;相同浓度时比较重组APSL863s蛋白、Cecropins蛋白和APSL863蛋白的抗菌活性,发现重组APSL863s蛋白抗菌活性较高,成功地筛选到一个抗菌活性较高的AMPs。本课题对重组APSL863s蛋白对UC模型小鼠的保护作用及其机制开展了研究。用葡聚糖硫酸钠(Dextran sulfate sodium,DSS)诱导构建UC模型,采取预防性治疗给药方式,分别给予各实验组小鼠重组APSL863s蛋白、Cecropins蛋白和APSL863蛋白。观察各实验组小鼠体重、腹泻、便血和结肠的变化。与DSS组相比,重组APSL863s蛋白和Cecropins蛋白均能显著减轻小鼠结肠炎的疾病症状(P<0.05),但重组APSL863s蛋白的缓解效果较好;对各实验组小鼠结肠组织进行HE染色,对照组小鼠结肠组织结构清晰,黏膜和杯状细胞完整,重组APSL863s蛋白和Cecropins蛋白均能改善肠炎小鼠结肠组织的受损情况,但重组APSL863s蛋白的缓解效果较好;对各实验组小鼠的结肠组织提取RNA进行qPCR实验分析其炎症因子表达量的变化,重组APSL863s蛋白可以显著降低IFNγ、IL1β、IL17α炎症因子的表达量(P<0.05);对各实验组小鼠肠道内容物(小鼠粪便)进行16s rDNA基因测序,发现厚壁菌门Firmicutes、拟杆菌门Bacteroidetes和Prevotellaceae_UCG-001菌属、Turicibacter菌属与DSS诱导型小鼠肠炎的致病息息相关,重组APSL863s蛋白可以提高肠道菌群的丰度和多样性,改善UC小鼠的肠道菌群结构,调节肠道菌群的平衡。本研究成功筛选到基于Cecropins的新型、高效AMPs—重组APSL863s,它对DSS诱导的UC模型小鼠发挥着保护作用,可以调节肠道微生物的丰度和多样性,改善炎性肠病。