Báo cáo khoa học: Structure–activity relationships of fowlicidin-1, a cathelicidin antimicrobial peptide in chicken

Structure-Activity Relationships of Fowlicidin-1, a Cathelicidin Antimicrobial Peptide in Chicken

Tác giả: Yanjing Xiao, Huaien Dai, Yugendar R. Bommineni, Jose L. Soulages, Yu-Xi Gong, Om Prakash, and Guolong Zhang

Lĩnh vực: Biochemistry, Animal Science, Antimicrobial Peptides

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này khám phá mối quan hệ giữa cấu trúc và hoạt tính của fowlicidin-1, một peptide kháng khuẩn thuộc họ cathelicidin từ gà. Fowlicidin-1, với cấu trúc chủ yếu dạng xoắn alpha có một điểm uốn ở gần trung tâm và một vùng linh hoạt ở đầu N, đã được tổng hợp và biến đổi thành các dạng đột biến cắt cụt và thay thế để đánh giá hoạt tính kháng khuẩn, độc tính tế bào và khả năng gắn với lipopolysaccharide (LPS). Kết quả cho thấy đoạn xoắn alpha ngắn ở đầu C (từ dư lượng 16-23) đóng vai trò quan trọng trong cả ba hoạt tính này, có thể là vị trí tương tác chính với LPS và màng tế bào. Một đoạn ngắn ở vùng linh hoạt đầu N (dư lượng 5-7) cũng tham gia vào việc gắn LPS và độc tính, nhưng ít ảnh hưởng đến khả năng diệt khuẩn. Một dạng đột biến fowlicidin-1 với đoạn N-terminal linh hoạt bị cắt bỏ vẫn giữ được hoạt tính kháng khuẩn đáng kể nhưng giảm độc tính, cho thấy tiềm năng phát triển thành tác nhân chống nhiễm trùng mới.

Mục lục chi tiết:

• Keywords
• Correspondence
• Acknowledgements
• Results
• Solution structure of fowlicidin-1
• Design and physicochemical properties of fowlicidin-1 analogs
• Antibacterial activities of fowlicidin-1 and its analogs
• Cytotoxicity of fowlicidin-1 and its analogs
• LPS-binding activity of fowlicidin-1 and its analogs
• Discussion
• Experimental procedures
• Peptide synthesis
• CD spectroscopy
• NMR spectroscopy
• Structure calculations
• Antibacterial assay
• Hemolysis assay
• Cytotoxicity assay
• LPS-binding assay
• Protein Data Bank accession code
• References
• Supplementary material