综述：动物毒液药理资源：开发生物活性肽靶向多重耐药菌

《Biochemistry Research International》：Animal Venom Pharmacological Resources: Exploiting Bioactive Peptides to Target Multi–Drug-Resistant Bacteria

　　

多重耐药（MDR）菌株的快速增多对全球健康构成严重威胁，这种由自然选择、基因突变和水平基因转移驱动的“无声大流行”因新型疗法研发不足而持续恶化，亟需创新发现高效抗菌剂。本综述将动物毒液——一种包含进化形成的多样生物活性分子的复杂混合物——视为广谱抗菌肽（AMP）的重要新兴来源，可为下一代疗法提供潜在药物模板。研究人员重点介绍了从蝎、蛇、蜘蛛、蛙、蜂等多种有毒类群中鉴定出的大量抗菌肽，其对革兰阳性菌和革兰阴性菌均表现出杀菌活性，作用机制多样，包括快速膜破坏模式、生物膜抑制、细菌酶调控、免疫调节作用及胞内靶点控制。这些生物资源为开发效力更强、选择性更高、全身毒性更低的结构类似物提供了基础。此外，综述还讨论了针对天然抗菌肽的重新利用策略、纳米颗粒技术的应用及计算方法的使用。上述先进方法可加速大规模数据库筛选以优化构效特征，为基于丰富的动物毒液生物活性分子开发未来潜在抗菌疗法提供路线图。

1. 1.
   引言
   抗菌药物耐药性（AMR）是病原体的自然生存过程，指微生物进化出对曾有效治疗它们的抗生素的抵抗能力。细菌耐药性可天然存在于≥1类抗菌药物中，也可通过从头突变或获得其他生物体的耐药基因而产生。这些适应性变化使微生物能够产生降解、修饰或灭活抗菌药物的酶，表达降低胞内药物积累的排出系统，改变药物靶点，或发展绕过药物作用模式的替代代谢通路，从而降低过去70年开发的、按作用机制分类的抗生素（包括干扰细胞壁合成的β-内酰胺类和糖肽类、抑制蛋白质合成的大环内酯类和四环素类、干扰核酸合成的氟喹诺酮类和利福平、抑制代谢通路的复方磺胺甲噁唑、破坏细菌膜结构的多粘菌素和达托霉素）的有效性。AMR的出现因人类、动物和植物中抗菌药物的误用或过度使用而加速和增强，其发展速度已超过新型有效治疗剂的研发速度，导致感染更难治疗、死亡率上升、病程延长及医疗成本增加。
   世界卫生组织（WHO）2014年发布的首份全球报告警示，抗生素耐药性“是严重威胁，不再是未来的预测，而是正在全球每个区域发生，可能影响任何年龄、任何国家的任何人”。2017年WHO首次发布《细菌优先病原体清单2017》（BPPL 2017），列出对人类健康威胁最大的病原体：耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌、耐碳青霉烯类铜绿假单胞菌、耐碳青霉烯类肠杆菌科（产超广谱β-内酰胺酶）、耐万古霉素粪肠球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、耐克拉霉素幽门螺杆菌、耐氟喹诺酮类弯曲菌属、耐氟喹诺酮类沙门菌属、耐头孢菌素和氟喹诺酮类淋病奈瑟菌、青霉素不敏感肺炎链球菌、氨苄西林耐药流感嗜血杆菌、耐氟喹诺酮类志贺菌属。2024年BPPL更新新增4种关键病原体：利福平耐药结核分枝杆菌、氟喹诺酮类耐药非伤寒沙门菌、青霉素耐药A组链球菌、大环内酯类耐药肺炎链球菌。在这些优先组中，“ESKAPE”病原体（屎肠球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和肠杆菌属）因对几乎所有已知抗菌药物具有广谱耐药性，仍是危及生命的医院感染的主要病因。值得注意的是，MRSA感染造成沉重疾病负担，分为医院相关（HA-MRSA）和社区相关（CA-MRSA）感染，二者在临床特征和分子生物学及抗生素敏感性上存在差异，常导致骨髓炎、脑膜炎、肺炎、肺脓肿和脓胸等侵袭性疾病。
   抗菌肽（AMP），也称为“宿主防御肽”，是参与病原体早期防御的生物活性分子，普遍存在于所有生物中。阳离子抗菌肽通常为短肽（10~50个氨基酸残基，带正电荷），是两亲性肽，一级序列和二级结构高度多样。近年来，抗菌肽因有望应对AMR而受到广泛关注，对多种病原体表现出强效抑制活性。与传统抗生素仅靶向单一机制不同，抗菌肽通过破坏多个靶点减少细菌耐药机制的产生，其特性源于通过静电相互作用与细菌膜结合，进而破坏膜结构或进入细菌抑制胞内功能。除直接杀菌作用外，这些潜在治疗剂还在调节宿主先天免疫系统以限制全身性脓毒症中发挥重要作用，可能成为“新一类抗生素”，但其临床实施需谨慎管理以确保安全性、有效性和可及性。
   生物多样性是生物活性成分的丰富文库，数千年来一直启发药物发现和开发过程。其中，动物毒液——包含蛋白质、肽、神经递质和酶的复杂混合物——是潜在抗菌肽的重要来源。毒液来源的抗菌肽（vAMP）与经典宿主来源的抗菌肽在物理化学和机制特征（如阳离子电荷、两亲性和膜破坏活性）上具有相似性，但进化起源、生物作用和微生物暴露存在根本差异。宿主抗菌肽（如防御素、cathelicidin）是先天免疫的组成性或诱导性成分，对共生菌和致病菌施加持续长期的进化压力，促进了表面电荷修饰、蛋白水解降解和调控感应系统（如PhoPQ/PmrAB）等共进化适应，降低了对这些宿主肽的敏感性。相比之下，vAMP主要在毒腺中进化用于捕食或威慑捕食者，而非系统性微生物控制，因此大多数细菌在其进化史中未长期暴露于这些分子。这种缺乏共进化接触可能是许多vAMP在体外对多重耐药临床分离株表现出强效活性的原因。其结构新颖性和多效机制（膜透化、酶活性、氧化应激诱导、抗生物膜效应）使其能够规避针对宿主抗菌肽的耐药机制。然而，与经典宿主抗菌肽相比，vAMP往往表现出更高的细胞毒性或溶血活性及稳定性差异，这使其治疗开发复杂化。此外，广泛的临床应用可能产生新的选择压力驱动耐药性，强调了机制和进化监测的必要性。
   技术进步使获取大量生物资源和基因组数据成为可能，助力抗菌肽发现。除直接分析生物样本成分的传统蛋白质组学外，转录组数据解析可实现高通量功能候选物筛选。本综述评估了蝎、蛇、蜘蛛、蜂、蛙等多种动物毒液的药理潜力，将其视为可作为新型抗菌剂的生物活性分子库，旨在通过探索这些独特分子支架，为开发缓解AMR全球威胁的创新治疗剂铺平道路。
2. 2.
   有毒动物来源的抗菌肽/类似物多样性
   2.1 蝎毒来源的抗菌肽
   蝎毒因成分的作用效力和特异性长期吸引科研人员关注，其中包含高活性化合物，尤其是抗菌肽。值得注意的是，已鉴定的此类肽中有相当一部分对多重耐药菌表现出显著效力，在应对抗生素耐药性增长威胁方面前景广阔。蝎毒抗菌肽的一个显著特征是其对特定微生物的选择性，并非均表现广谱抗菌活性。
   来自墨西哥蝎Hadrurus aztecus毒液的Hadrurin是首个被发现的蝎源抗菌肽，为41个氨基酸的肽，在低微摩尔浓度下即可抑制伤寒沙门菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌和粘质沙雷菌的生长。另一被充分表征的是来自北非蝎Androctonus amorexi毒液的AamAP1，为17个氨基酸的阳离子（净电荷+2）α-螺旋结构肽，对代表性革兰阳性菌、革兰阴性菌和酵母表现出中等广谱抗菌活性，最低抑菌浓度（MIC）范围为20~150 μM。因其结构明确，AamAP1被用作理性分子设计的模板，通过增强净正电荷（将原始序列特定位置的5个氨基酸替换为赖氨酸）并优化疏水性、疏水矩和螺旋度等其他理化性质，获得了新型肽类似物AamAP1-赖氨酸，其抗菌活性增强，对真核细胞的溶细胞活性降低。该肽通过增强与靶细胞的静电结合促进溶细胞机制，抑制革兰阳性菌和革兰阴性菌（表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌（29213）、金黄色葡萄球菌（43300）、金黄色葡萄球菌（33591）、粪肠球菌、铜绿假单胞菌和肺炎克雷伯菌）的生长，除直接膜破坏外，还通过延缓细菌基因组DNA迁移发挥双重作用机制，提示存在胞内靶向。第二种设计策略是将AamAP1原始序列中的脯氨酸替换为精氨酸（P7R）、组氨酸替换为赖氨酸（H8K），得到修饰肽A3，对临床分离的耐多药革兰阳性菌（尤其是金黄色葡萄球菌和肠球菌属）具有强效活性。A3肽的阳离子净电荷为+3，增强了对野生型和耐多药临床分离革兰阳性菌的抗菌活性，同时在有效抗菌浓度下降低了溶血和毒性活性。值得注意的是，A3表现出AamAP1和AamAP1-赖氨酸不具备的两个治疗特征：抑制细菌生物膜和与常规抗生素协同作用。A3与左氧氟沙星、氯霉素、利福平和红霉素联用均显示协同效应，这可能是由于抗菌肽破坏了肽聚糖层，使抗生素能够快速进入胞内到达靶点发挥作用。数据显示A3的杀菌效力强劲，最低杀菌浓度（MBC）为60 μM，在治疗生物膜相关感染方面具有潜在临床应用价值。
   BmKn2是从东亚钳蝎Buthus martensii Karsch毒液中分离得到的碱性α-螺旋肽，C端酰胺化，对革兰阳性菌和革兰阴性菌均表现出强效抗菌活性。基于BmKn2序列设计的类似物Kn2-7，阳离子电荷（+5）高于原始肽（+2），增强了针对多重耐药病原体（包括MRSA）的杀菌效率，同时降低了溶血毒性。此外，局部应用Kn2-7的体内研究有效清除了小鼠模型的金黄色葡萄球菌皮肤感染，通过立即破坏细菌细胞壁发挥作用，其裂解作用源于能够与革兰阳性菌细胞壁中的脂磷壁酸（LTA）和革兰阴性菌外膜的脂多糖（LPS）结合，在微生物表面形成致死性微球。
   铜绿假单胞菌是医院感染和危及生命的主要病因，因其可产生多种毒力因子并形成顽固生物膜而对所有已知抗生素耐药，构成重大医学挑战。为寻找对抗铜绿假单胞菌耐药的新型有效制剂，研究人员合成了一系列BmKn-2衍生物并评估其抗生物膜活性，开发出BmKn-22肽。该肽不仅能抑制铜绿假单胞菌生物膜形成，还能破坏已建立的成熟生物膜，同时降低关键毒力因子绿脓菌素的产量，减少群体感应基因lasI和rhlR的表达。因此，BmKn-22肽通过（i）与阿奇霉素协同、（ii）调控群体感应表达基因、（iii）减少毒力因子产生，成为控制铜绿假单胞菌相关生物膜感染的候选者，且对哺乳动物细胞毒性低。
   来自Scorpio maurus palmatus毒液的两个抗菌肽Smp-24和Smp-43通过破坏细菌膜发挥广谱抗菌活性，研究还提示Smp24可能抑制枯草芽孢杆菌的DNA合成。Smp24可溶解红细胞，而Smp43无溶血性。另一项研究通过对Smp24进行N端、链中和C端氨基酸替换，以增强其抗菌活性并降低细胞毒副作用。通过将净正电荷从+3提升至+4（S3K或S15K替换）增强了对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的抗菌效力，但进一步提升至+5电荷（S3K/S15K）则降低了对革兰阳性金黄色葡萄球菌的效力，低于单突变体，提示单纯增加阳离子电荷是优化生物活性的简化方法。增强N端疏水性可连续降低细胞毒性，同时保持抗菌效力。
   从东亚异蝎Heterometrus petersii毒液中分离的兼性α-螺旋肽Hp1404对MRSA表现出抗菌活性，但受限于高细胞毒性。因此，对其C端14个残基进行理性替换，获得了治疗窗口改善的类似物，可有效穿透革兰阳性和革兰阴性菌（尤其是耐多药鲍曼不动杆菌）的外膜和细胞质膜，同时比母肽细胞毒性更低、生物膜抑制能力更强。

2.2 蛇毒来源的抗菌肽

来自澳大利亚黑蛇Pseudechis australis毒液的活性成分PaTx-II是一种磷脂酶A₂（PLA₂），在体外可抑制革兰阳性菌金黄色葡萄球菌、革兰阴性菌产气克雷伯菌和普通变形杆菌的生长。PaTx-II的抗菌活性与破坏膜完整性、形成孔道及裂解细菌细胞有关，且不影响哺乳动物细胞。随后在金黄色葡萄球菌皮肤感染小鼠模型中验证了抗菌效力，局部应用PaTx-II（0.5 mg/kg）可清除细菌，并通过增加血管化和再上皮化促进伤口愈合。

对印度罗塞尔蝰蛇毒液的表征发现了一种新型15 kDa蛋白Viperatoxin-II（VipTx-II），对金黄色葡萄球菌、类鼻疽伯克霍尔德菌、普通变形杆菌和奇异变形杆菌表现出强效抗菌作用。电镜证实该蛋白通过形成孔道和损伤膜结构发挥杀菌效力，且对人细胞的细胞毒性水平较低，凸显了其进一步体内评估的潜力。

来自东部菱背响尾蛇Crotalus adamanteus的毒素II（CaTx-II）对革兰阳性金黄色葡萄球菌、革兰阴性类鼻疽伯克霍尔德菌和产气克雷伯菌具有杀菌作用，可通过形成孔道和损伤细菌细胞壁发挥作用，且对小鼠肺（MRC-5）和皮肤成纤维细胞（HEPK）无细胞毒性。

亚洲眼镜蛇科蛇毒中的cathelicidin相关抗菌肽（CRAMP）作为先天免疫的多功能效应分子，已被研究作为设计新型抗菌药物的模型。

从金环蛇Bungarus fasciatus毒液中纯化的cathelicidin-BF是首个被鉴定的爬行类cathelicidin，对痤疮丙酸杆菌表现出强效抗菌活性，也可杀灭包括表皮葡萄球菌在内的其他微生物，可能通过膜破坏机制作用于寻常痤疮的潜在病原体。cathelicidin-BF的作用机制特征包括快速杀微生物效力（如60秒内清除大肠杆菌）、对多重耐药革兰阴性临床分离株的广谱效力及显著的血浆稳定性，且几乎无溶血效应。

南美响尾蛇来源的crotalicidin（Ctn）是一种cathelicidin相关肽，具有强效抗菌、抗肿瘤和抗真菌特性。研究发现其C端片段Ctn_15-34保留了抗菌和抗肿瘤活性，但对健康细胞的毒性更低，血清稳定性更好。Ctn和Ctn_15-34均具有杀菌作用，分别在90~120分钟和5~30分钟内杀死约90%的大肠杆菌和铜绿假单胞菌细胞，这种时间差异可能源于二者采用了两种不同的膜透化模式，Ctn_15-34在加入细胞后立即透化膜，而Ctn在诱导膜损伤前存在滞后期，表现出更复杂的细胞杀伤活性，可能源于两种不同的膜透化模式。

来自澳大利亚东部拟眼镜蛇Pseudonaja textilis毒液的11个氨基酸肽Pseudonajide，对表皮葡萄球菌表现出抗菌和抗生物膜活性。该肽的正电荷与带负电的细菌细胞壁相互作用，破坏细菌膜，诱导原核生物形态缺陷并抑制生物膜形成。

对努比亚眼镜蛇、矛头蝮和巴西具窍蝮毒液的更广泛筛选，发现其对枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌具有不同的抗菌效力。这些发现凸显了蛇毒成分的结构多样性及其作为克服全球抗菌药物耐药性危机的新型抗生素支架的潜力。

2.3 蜘蛛毒液来源的抗菌肽

蜘蛛毒液包含多样的肽类毒素，作为有前景的药物先导物和优秀的药理学研究工具备受关注。大多数蜘蛛毒素为30~50个氨基酸的肽，由多个二硫键构成，作为神经毒素调控离子通道，已被广泛研究。

来自狼蛛Lycosa singoriensis毒液的Lycosin-II是21个氨基酸的肽，无半胱氨酸残基，形成典型的线性两亲性阳离子α-螺旋构象，在体外和体内均对测试的多重耐药菌分离株（包括大肠杆菌、表皮葡萄球菌和耐多药鲍曼不动杆菌）表现出快速、强效、广谱的抗菌活性，呈剂量依赖性。其作用机制涉及与细菌膜的静电结合，加入Mg²⁺作为竞争性抑制剂可降低Lycosin-II的抑菌效力，证实了静电结合的关键作用。作为线性肽，Lycosin-II可能因酶解降解而稳定性较差，限制了其在体内的作用持续时间，这是未来Lycosin-II体内应用需考虑的主要障碍，也是未来药理优化的重要因素。

近期一项研究展示了Lycosin-II对革兰阳性和革兰阴性菌（包括苯唑西林耐药金黄色葡萄球菌和美罗培南耐药铜绿假单胞菌）的抗生物膜活性。此外，Lycosin-II通过抑制Hs27人成纤维细胞中促炎细胞因子的表达发挥抗炎作用，凸显了其多功能治疗潜力。

来自狼蛛Oxyopes kitabensis毒液的线性阳离子两亲性肽oxyopinins经化学表征，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出强效抗菌活性。值得注意的是，oxyopinin1（Oxki1）对革兰阴性菌效力极高，这一特征具有重要意义，因为已发现的许多天然抗菌肽主要靶向革兰阳性病原体。在Sf9昆虫细胞上的电生理记录显示，oxyopinins通过打开非选择性离子通道大幅降低膜电阻，破坏生物膜和人工囊泡，尤其是对富含磷脂酰胆碱的囊泡。

蜘蛛的RTA（retro-lateral tibia apophysis）分支是短线性肽（SLP）的丰富来源。对先前从Lycosa shansia中鉴定出的SLP A家族的研究显示，大多数成员形成α-螺旋，类似于树蛙Litoria的抗菌肽。虽然这些天然肽效力较低且无杀虫活性，提示其防御而非捕食作用，但可作为针对表皮葡萄球菌和单核细胞增生李斯特菌的优化类似物的有用支架。

从Lycosa erythrognatha中分离的LyeTxI被认为是开发针对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和真菌的新型抗生素的良好原型。通过N端乙酰化和删除一个组氨酸残基设计的修饰衍生物LyeTxI-b，对大肠杆菌的效力提高了10倍。在体内，LyeTxI-b有效降低了脓毒性关节炎模型中的细菌载量并预防了损伤，揭示了其全身应用的潜力。同样，来自Lycosa coelestis的LC-AMP-I1表现出极低的细菌耐药性、优异的稳定性和低哺乳动物毒性，与常规抗生素联用显示出协同治疗效果，并在中性粒细胞减少小鼠大腿感染模型中对MRSA（MIC 5 μM）和ESKAPE组（MIC 2.5~10 μM）表现出抑制作用。

最后，来自黑寡妇蜘蛛Latrodectus tredecimguttatus卵的Latroeggtoxin-IV是3.6 kDa的肽，对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、鼠伤寒沙门菌和铜绿假单胞菌表现出广谱抗菌活性。这一发现将蜘蛛毒素的认知扩展到毒腺之外，为开发抗菌剂提供了新的分子模板。

2.4 蜂毒来源的抗菌肽

蜜蜂（Apis属）属于膜翅目蜜蜂科。自古以来，蜂蜜、花粉、蜂胶、蜂王浆和蜂毒等蜂产品就被用于医疗目的。蜂毒是雌性工蜂毒腺分泌的广为人知的毒素，作为保护机制，自公元前4000年的古埃及时期就已被用于多种医疗用途。在蜂毒疗法中，毒液被直接或间接注入体内以治疗某些疾病，如风湿病和关节炎。

蜂毒是传统抗生素的有前景的天然替代品，尤其因其广谱抗菌活性和应对AMR日益严峻挑战的潜力。蜂毒的主要成分包括蜂毒肽、蜂毒明肽和adolapin，被认为与其抗炎和抗菌作用有关。该提取物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有高抗菌效力，且在革兰阳性和革兰阴性菌中观察到不同的膜破坏模式：在大肠杆菌中，蜂毒主要靶向外膜，引起LPS层可见破坏，先于内膜结构改变并导致ATP泄漏；而在革兰阳性菌中，蜂毒表现出更直接、更快速的穿透厚肽聚糖层的能力。这种差异反应似乎与细胞壁的结构组成有关，革兰阳性菌的厚肽聚糖层实际上可能促进某些蜂毒成分（尤其是蜂毒肽）的穿透。

蜂毒肽是蜂蜜蜂毒中分离的代表性26个氨基酸两亲性肽，表现出显著的抗菌、抗病毒、抗肿瘤、促凋亡和抗炎作用，尽管对哺乳动物细胞毒性较高。体外研究显示，蜂毒和蜂毒肽的抗菌活性水平相当，对MRSA菌株的抗菌作用比其他革兰阳性菌更显著，因此蜂毒肽可作为增强MRSA诱导伤口愈后的有前景的抗菌剂。同样，在三度烧伤感染小鼠模型上评估蜂毒肽根除耐万古霉素金黄色葡萄球菌（VRSA）的效果，显示其通过膜溶解效应发挥快速抗菌作用。蜂毒肽对小鼠无真皮和全身毒性，且具有强效抗菌活性，提示其作为外用药物治疗金黄色葡萄球菌相关三度烧伤感染的潜在治疗价值。

除膜破坏外，蜂毒成分还靶向必需细菌酶。意大利蜜蜂蜂毒是肽类毒素、酶和其他微量成分的复杂混合物，具有广泛的生物活性，包括抗菌、抗癌和抗氧化活性，对铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌具有活性。一项针对蜂毒中PLA₂和蜂毒肽的研究测试了其抑制大肠杆菌膜结合F1F0-ATP酶的作用，F1F0-ATP酶是重要的生物能量枢纽，参与线粒体通透性转换孔（PTP）的开放，其开放触发细胞死亡。蜂毒肽和PLA₂联用增强了ATP酶抑制作用，提示这些成分可通过破坏细菌能量代谢成为应对抗生素耐药性的有效候选物。

来自独居蜂Osmia rufa的17个氨基酸肽osmin是比蜂毒肽更稳定的替代品，序列更短，同时通过快速破坏细菌膜、抗生物膜效应和低毒性表现出显著的抗菌活性。在耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌（CRKP）感染小鼠中，osmin降低了细菌生长及促炎细胞因子和纤维化相关基因的表达，证明了其作为靶向治疗高度耐药革兰阴性感染的潜力。

2.5 蛙毒来源的抗菌肽

两栖动物皮肤分泌物是抗菌分子的丰富来源，尤其在Rana属中。其中，esculentin是目前自然界中发现的最长（46个氨基酸）的抗菌肽之一。esculentin-1a和esculentin-1b的N端衍生物对革兰阴性菌铜绿假单胞菌的自由生活和生物膜形式均表现出快速膜溶解活性。具体而言，esculentin-1a比esculentin-1b活性更强，推测原因是其长度更长、阳离子密度更高，使肽更容易结合并扰动带负电的细菌外膜。

从蛙Rana brevipoda porsa皮肤中分离出两种独特的抗菌肽brevinin-1和brevinin-2。brevinin-1对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长的MIC分别为8 μg/mL和34 μg/mL，而brevinin-2分别为8 μg/mL和4 μg/mL，反映了两种肽对革兰阳性和革兰阴性菌的抗菌选择性差异。来自brevinin-1家族的brevinin-1E-OG9从滇蛙Odorrana grahami皮肤分泌物中分离，表现出强效抗菌活性，尤其针对金黄色葡萄球菌。研究人员设计了一系列brevinin-1E-OG9类似物以探索其构效关系，其中brevinin-1E-OG9c-De-NH₂在体外和离体研究中均表现出最强的抗菌效力，并减弱了脂磷壁酸和热灭活微生物诱导的炎症反应。因此，brevinin-1E-OG9c-De-NH₂可能是治疗金黄色葡萄球菌皮肤感染的有前景的候选物。

从小弧斑姬蛙Microhyla pulchra皮肤中分离的brevinin-2MP对不同菌株（包括枯草芽孢杆菌和大肠杆菌）具有抗菌活性。在2×MIC浓度下，brevinin-2MP可在120分钟内通过不可逆膜透化完全清除所有细菌。

来自绿树蛙Litoria aurea的aurein家族（包括aurein 2.2和aurein 2.3）为残基特异性相互作用提供了进一步见解。二者仅在13位残基存在差异，但对脂质双层的扰动程度不同。该位置的残基特异性可能是肽-脂质相互作用差异的关键，其中空间位阻、芳香族残基（如色氨酸）的存在促进肽插入脂质双层，以及整体疏水性共同决定活性。这些肽的主要靶点是枯草芽孢杆菌的细胞包膜，通过诱导细胞质膜去极化、消耗细胞ATP、破坏离子稳态（选择性流出K⁺、Mg²⁺、Fe²⁺和Mn²⁺）发挥作用，而非透化细胞膜，通过形成小的选择性孔扰乱细胞代谢流。

从细趾蟾Leptodactylus labyrinthicus中仅分离出两种具有抗菌活性的肽：pentadactylin和ocellatin-F1。三种ocellatin（LB1、LB2和F1）前22个残基100%同源，C端延伸（ocellatin-F1中的Asn-Lys-Leu）显著改变了其生物学特征。虽然三种肽均对革兰阴性伴放线聚集杆菌具有活性，但仅ocellatin-F1对金黄色葡萄球菌表现出活性。ocellatin-F1更显著的抗菌特性与其更强的膜相互作用、更高的螺旋倾向和孔形成能力直接相关，而ocellatin-F1 C端的额外Asn-Lys-Leu残基（23~25位）似乎促进了更强的肽-膜相互作用和更高的抗菌活性，ocellatin-LB2的额外Asn-23残基似乎降低了其