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抗菌肽具有广谱抗菌活性，已成为开发新型抗菌药物有利的候选者。抗菌肽的阳离子性和两亲性可介导其与细菌细胞表面阴离子组分的相互作用，并在细菌细胞膜表面形成跨膜孔道或破坏细菌胞膜脂质系统，引起细菌细胞内容物外漏，进而导致细菌死亡。近年来，关于抗菌肽与脂多糖相互作用的研究已逐步开展，为深入探讨针对革兰氏阴性菌的抗菌肽作用机制奠定了基础。 本论文选用含有12个氨基酸的阳离子抗菌肽Halictines-2(HAL-2)作为实验对象，主要探讨了其与革兰氏阴性菌细胞壁主要组成部分脂多糖的相互作用，旨在阐明HAL-2的抑菌机制。HAL-2来源于野生群居蜂的毒液，能够抑制革兰氏阳性菌、阴性菌及真菌，还能杀灭某些癌症细胞，表现出潜在的肽类抗生素应用前景。 本论文首先探讨了pH7.4条件下HAL-2的抑菌机制。以革兰氏阴性菌E.coliATCC25922为被试菌，检测了三种不同浓度的HAL-2（20、40、60μM）对E.coli的抑菌活性。HAL-2对E.coli的抑制活性存在明显的浓度依赖性;且作用过程中可引起细菌表面形态发生明显的变化。 运用圆二色谱、核磁共振技术、等温滴定量热法及表面等离子共振方法检测了HAL-2和脂多糖之间的相互作用。pH7.4条件下HAL-2在脂多糖中可折叠成一定的二级结构形式，主要形成β-折叠构象。进一步运用核磁共振技术验证了HAL-2与脂多糖之间的相互作用;此外，等温滴定量热结果显示HAL-2与脂多糖之间的相互作用非常复杂，表面等离子共振实验表明HAL-2与脂多糖之间发生了较强的相互作用，且相互作用过程中脂多糖或E.coli可诱导HAL-2发生聚集并形成淀粉体。本实验还设计了HAL-2的3个突变体，HAL-2L6(D)、HAL-2K8P和HAL-2H9P。实验结果发现，3个突变体都能够与脂多糖发生相互作用并以β-折叠结构为主，但突变可影响其形成淀粉体结构的能力，进而减弱了对E.coli的抑制能力;表明HAL-2淀粉体的形成对其抑菌活性的发挥至关重要。 此外，还进一步验证了HAL-2与细菌细胞膜的相互作用，发现HAL-2与POPG/POPE类脂膜之间的相互作用较弱;与野生型相比，突变体对POPG/POPE囊泡的破坏能力减弱，这可能也是突变体抑菌活性减弱的又一原因。 另外，还分析了HAL-2在pH5.0条件下的抑菌作用及其在TFE环境中与LPS之间的相互作用。pH5.0条件下，HAL-2可有效抑制E.coli的生长，破坏细菌细胞膜的完整性及引起细菌细胞表面形态的变化;LPS或E.coli的加入可导致HAL-2发生聚集并形成淀粉体结构。HAL-2在30％ TFE类膜环境中折叠为典型的α-螺旋结构，进一步实验结果表明，HAL-2与LPS在TFE环境中也能发生相互作用，但核磁实验发现HAL-2与LPS之间的相互作用与缓冲液中相比存在差异。 此外，还构建了另外4个未知结构抗菌肽的Sumo融合蛋白表达载体，并进行了初步的融合蛋白表达及纯化工作;其中一个抗菌肽经Sumo蛋白酶酶切后的混合物对E.coli ATCC25922表现出抑制活性。 本论文还构建了与Mad2构象转变相关的半胱氨酸突变体表达载体，并完成了单个半胱氨酸突变体的表达纯化工作，运用定点自旋标记方法将自旋标记物MTSSL引入其中，建立了金刚石NV色心检测单分子自旋信号体系。此外，本论文还实现了锥虫Rev7蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中的表达及后续纯化工作，纯化得到的锥虫Rev7蛋白以单体形式存在，其2D1H/15N HSQC分散度较好，可进行下一步结构解析。