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淀粉样纤维传统上与蛋白质错误折叠相关疾病有关。然而，越来越多的证据表明，它们也能够发挥有益的生物学功能，包括抗菌防御。在本研究中，我们考察了鸡蛋清溶菌酶（HEWL）在结构上不同的淀粉样多晶型是否较天然蛋白表现出更强的抗菌活性。HEWL被转化为两种淀粉样多晶型，即柔性纤维和刚性纤维，并评估了它们对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌以及革兰氏阴性菌大肠杆菌（Top10）和鼠伤寒沙门氏菌的抗菌活性。通过圆二色（CD）光谱、硫黄素T（ThT）荧光和透射电子显微镜（TEM）证实了纤维的形成，结果表明形成了在形态学上彼此不同、且具有不同二级结构组织的淀粉样组装体。基于荧光的细菌生长测定显示，天然HEWL仅表现出中等程度的抗菌活性，而两种淀粉样多晶型均表现出强效且呈浓度依赖性的细菌生长抑制作用。柔性纤维和刚性纤维在所有测试菌株中均持续表现出比天然HEWL更高的抗菌效力，其中柔性纤维对鼠伤寒沙门氏菌表现出略强的活性。在600至800微摩尔浓度下，柔性纤维对所有检测的细菌种类均实现了>90%的生长抑制。采用SH-SY5Y人神经母细胞瘤细胞进行的细胞毒性研究表明，天然HEWL毒性极低，柔性纤维仅表现出轻度影响，而刚性纤维则表现出显著更高的毒性，这表明淀粉样多晶型同时影响抗菌活性和与哺乳动物细胞的相容性。综上所述，这些发现确立了淀粉样结构、抗菌效力与细胞毒性之间的直接关系。强效抗菌活性与相对较低细胞毒性的结合，使柔性纤维成为开发下一代抗菌材料的一种有前景的功能性淀粉样生物材料。
HEWL淀粉样多态体的结构调控增强了其对革兰氏阳性和革兰氏阴性病原体的抗菌活性 | bioRxiv
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HEWL淀粉样多态体的结构调控增强了其对革兰氏阳性和革兰氏阴性病原体的抗菌活性
Sanjay Metkar， Annie Scutte， Jamel Ali， Ayyalusamy Ramamoorthy
doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738270
Sanjay Metkar 1 佛罗里达州立大学； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予bioRxiv永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议 公开提供。
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发表于 2026年7月14日。 下载 PDF 补充材料 电子邮件
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Sanjay Metkar， Annie Scutte， Jamel Ali， Ayyalusamy Ramamoorthy
bioRxiv 2026.07.13.738270； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738270
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HEWL淀粉样多态体的结构调控增强了其对革兰氏阳性和革兰氏阴性病原体的抗菌活性
Sanjay Metkar， Annie Scutte， Jamel Ali， Ayyalusamy Ramamoorthy
bioRxiv 2026.07.13.738270； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738270
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.13.738270v1?rss=1
🏷️ HEWL淀粉样多晶型 抗菌活性 革兰氏阳性菌 革兰氏阴性菌 细胞毒性 功能性淀粉样蛋白