2 昆蟲抗菌肽的生理活性及作用機理
昆蟲抗菌肽具有廣譜殺菌作用，包括革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌（Boman,1991），尤其對耐藥菌株抗菌效果更佳，對某些真菌如鏈孢黴、綠色木黴等也有顯著效果。抗菌肽的殺菌作用機理至今仍然存在不同見解，主要包括以下兩個方麵。
2.l 電勢依賴性通道的形成機製普遍認為抗菌肽通過靜電作用被吸引到細菌細胞膜表麵，然後流水尾插入細胞膜中的疏水區域，改變細胞膜的構象，多個抗菌肽分子在細菌細胞膜上穿孔而形成離子通道，造成細菌細胞膜破壞，引起胞內物質的泄失，導致細菌死亡（Christensen等，1988；Lockey等，1996；Carlsson等，1991；Marchim等，1993；Saberwal等，1994）。Christensen等（1988）以脂雙層為模型詳細描述了抗菌肽的孔道作用過程，抗菌肽分子通過其兩親性α-螺旋上的正電荷與細菌細胞膜磷脂分子上的負電荷之間的靜電吸引而結合在膜上，接著抗菌肽分子中的疏水段借助於分子中連接結構的柔性插入到膜中，之後抗菌肽分子兩親性一螺旋也插入到膜中，打亂了膜上膜蛋白和膜脹原有的排列秩序，最終通過膜內分子的相互位移，使抗菌肽分子相互聚集在一起形成離子通道，造成菌膜電勢失去，引起胞內物質泄漏，不能保持正常的滲透壓而死亡。而且通道的形成、開啟、關閉都依賴於膜的電勢，隻有當膜的電勢高於110mV時通道才能形成並處於開啟狀態。Lockey利用電子顯微鏡和免疫膠體金技術觀察到天蠶素（cecropin）A結合到大腸杆菌膜上，形成9.6mm直徑的病灶，其孔道直徑為4.2mm，孔洞導致胞內容物外泄，細菌死亡，為電勢依賴性通道的形成提供直觀證據。Carlsson和Ben.mich（1991）對通道的形成理論提出了新的觀點，認為抗菌肽幹擾了細菌細胞膜外一些蛋白的基因轉錄致使細胞膜中這些蛋白含量減少，從而造成細胞膜通透性增加，細菌的生長受到抑製。Gazit等（1994）用衰減全反射傅立葉變換紅外光譜和分子動態模擬等手段得出的試驗結果，對抗菌肽的作用機理提出了木同的見解，認為抗菌肽隻是結合到膜的表麵，並未觀察到抗菌肽插入膜中，更未形成通道。還有人認為抗菌肽能夠抑製細菌細胞壁的形成使細菌不能維持正常形態，導致生長受阻。從以上也可看出，昆蟲抗菌肽抗菌機理與通過阻斷細菌的大分子生物合成來發揮作用的抗生素的抗菌機理完全不同，細菌木易對抗菌肽產生耐藥性。
2.2抑製細菌的呼吸作用Fehlbaum和Bulet（1996）研究抗菌肽Thanatin時觀察到，當Thanatin的濃度在0.3－0.6μmol/L時對大腸杆菌有很強的殺菌作用，但當濃度提高到70μmol/L時仍然檢測不到細胞內容物的泄露，說明Thanatin不是通過形成細胞膜通道來抑殺細菌，繼續研究發現當用Thanatin處理細菌lh後，細菌的呼吸變弱，6h後呼吸作用完全停止，由此推斷Thanatin可能通過抑製細胞的呼吸作用致其死亡。抗菌肽如何阻斷細胞呼吸的機理還不清楚，有待進一步深入探討。
此外，抗菌肽還可通過促進機體的免疫功能來提高抗菌能力。研究發現抗菌肽對人髓樣白血病細胞（K552）、艾氏腹水瘤、宮頸癌細胞、直腸癌HR8340及肝癌細胞BET7402等均有殺傷作用，且抗菌肽具有對腫瘤細胞有選擇性的抑殺作用，而對正常哺乳動物細胞無害，但對抗菌肽的抗癌機製還不十分清楚。Ourth和Renis報道，煙蚜夜蛾幼蟲的血淋巴對6種DNA、RNA病毒有明顯的抑製作用，表現為病毒感染力迅速下降，而且這種抗病毒活性具有廣譜性。1993年我國研究人員以柞蠶素對鴨乙型肝炎病毒感染後的治療作用表明，給藥10d後可顯著降低血清中鴨肝炎病毒的DNA水平，損壞的肝細胞得以恢複（張衛民等，1998）。Wachinger（1998）研究報道，蜂毒素和天蠶素可以在亞毒性濃度下抑製艾滋病毒HIVI的基因表達，從而減少HIV－1的增殖。因此研究抗菌肽的抗病毒能力十分重要。