河北科技大学生物科学与工程学院的宁亚维、苏 丹和北京工商大学食品与健康学院的贾英民*等人将从细胞膜质子动力势、细胞膜完整性、细胞膜代谢活力、细胞超微结构、蛋白质以及核酸合成等方面研究抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌的联合抑菌机理，以期为抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸在食品中的应用提供理论依据。
1、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸联用对金黄色葡萄球菌的抑菌动力学结果
所有实验均按抑菌剂种类和终浓度将实验分为6 组，即2 个抗菌肽组（最小抑菌浓度（MIC）和1/4 MIC）、2 个ε-聚赖氨酸组（MIC和1/4 MIC）、联用组（1/4 MIC抗菌肽brevilaterin＋1/4 MIC ε-聚赖氨酸）、对照组（未添加抑菌剂）。
MIC抗菌肽brevilaterin、MIC ε-聚赖氨酸以及联用组（1/4 MIC抗菌肽brevilaterin和1/4 MIC ε-聚赖氨酸）均能够抑制金黄色葡萄球菌的生长，且联用组的活菌数明显低于1/4 MIC抗菌肽brevilaterin和1/4 MIC ε-聚赖氨酸单独使用组的活菌数，结果进一步证实了抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸的协同抑菌效果。
2、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌细胞膜质子动力势的影响
结果表明，MIC抗菌肽brevilaterin处理后DiSC3(5)荧光强度迅速增加，说明其对细胞跨膜电位有较大影响，且作用效果与阳性对照Val类似。MIC ε-聚赖氨酸、1/4 MIC ε-聚赖氨酸、1/4 MIC抗菌肽brevilaterin对膜电位没有明显影响，联用组的荧光强度稍高于单个组分处理组。结果表明，抗菌肽brevilaterin会破坏金黄色葡萄球菌跨膜电势，ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌跨膜电势无明显影响。
1/4 MIC ε-聚赖氨酸、MIC ε-聚赖氨酸以及联用组的荧光强度变化较大，1/4 MIC抗菌肽brevilaterin、MIC抗菌肽brevilaterin组的BCECF荧光强度没有明显变化。结果表明，ε-聚赖氨酸会破坏金黄色葡萄球菌的跨膜pH值梯度，而抗菌肽brevilaterin对金黄色葡萄球菌的跨膜pH值梯度无明显影响。
3、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸联用对细胞膜完整性的影响
结果表明，MIC抗菌肽brevilaterin可以完全破坏细胞膜完整性，而MIC ε-聚赖氨酸仅造成部分膜完整性损伤，联用组对膜完整性的破坏程度约等于抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸二者的加和，说明1/4 MIC抗菌肽brevilaterin与1/4 MIC ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌膜完整性的破坏作用具有叠加性。
4、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸对细胞膜代谢活力的影响
1/4 MIC抗菌肽组的吸光度与对照组相比大幅降低，MIC抗菌肽组的吸光度最低，1/4 MIC ε-聚赖氨酸与MIC ε-聚赖氨酸组的吸光度均显着高于对照组，联用组的吸光度均低于抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸二者单独使用。结果表明抗菌肽brevilaterin对呼吸链脱氢酶有明显抑制作用，而ε-聚赖氨酸对呼吸链脱氢酶无抑制作用。
5、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸联用对菌体超微结构的影响
对照组菌体细胞壁和细胞膜无破损，内容物完整；1/4 MIC抗菌肽brevilaterin、MIC抗菌肽brevilaterin处理后细胞表面均出现破损（箭头1），MIC组破损较严重；1/4 MIC ε-聚赖氨酸处理后小部分细胞出现轻微破损；MIC ε-聚赖氨酸处理后细胞边缘模糊，部分细胞表面出现破损，细胞质密度均有所降低（箭头2）；联用组的细胞发生变形破裂（箭头3），且细胞内容物发生泄漏导致细胞质密度降低（箭头4）。
6、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸联用对细胞蛋白合成的影响
抗菌肽brevilaterin处理后的蛋白质条带与对照组相比无明显变化；MIC ε-聚赖氨酸处理后蛋白质条带整体灰度变浅，说明蛋白质浓度降低，且在分子质量小于14.4 kDa处，1/4 MIC ε-聚赖氨酸、MIC ε-聚赖氨酸、联用组处理后蛋白质条带灰度加深。上述结果表明，ε-聚赖氨酸对大分子蛋白质的合成有抑制作用或者是能将大分子蛋白质降解为小分子蛋白质。
7、抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸联用对菌体DNA的影响
与对照组相比，抗菌肽brevilaterin作用后的菌体DNA条带无明显变化；1/4 MIC、MIC ε-聚赖氨酸以及联用处理后，DNA均滞留于上样孔，可能是因为电荷的电性发生改变，也可能是因为DNA双螺旋结构发生改变，从而影响DNA迁移率。
结 论
抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸对金黄色葡萄球菌具有协同抑菌效应。抗菌肽brevilaterin可通过消散细胞跨膜电势，增加细胞膜通透性，破坏细胞膜完整性，进入细胞内从而抑制呼吸链代谢活力最终抑制菌体生长。ε-聚赖氨酸可通过破坏跨膜pH值梯度，增加细胞膜通透性，进入胞内抑制细胞蛋白质合成（或者降解蛋白质），与DNA结合从而抑制细菌生长。抗菌肽brevilaterin与ε-聚赖氨酸联用兼具两者单独作用的抑菌机理，即可通过影响跨膜pH值梯度，增加细胞膜通透性，破坏细胞膜完整性，抑制呼吸链代谢活力，与DNA结合影响蛋白质合成从而发挥协同抑菌作用。
