Báo cáo khoa học: Effects of a tryptophanyl substitution on the structure and antimicrobial activity of C-terminally truncated gaegurin 4

Tác giả: Hyung-Sik Won, Sang-Ho Park, Hyung Eun Kim, Byongkuk Hyun, Mijin Kim, Byeong Jae Lee, Bong-Jin Lee

Lĩnh vực: Hóa sinh, Dược học

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này khám phá ảnh hưởng của việc thay thế một axit amin bằng tryptophan lên cấu trúc và hoạt tính kháng khuẩn của peptide gaegurin 4 (GGN4) bị cắt ngắn ở đầu C. Cụ thể, việc mất 14 axit amin ở cuối chuỗi đã làm mất hoàn toàn hoạt tính kháng khuẩn, tuy nhiên, sự thay thế axit aspartic ở vị trí 16 bằng tryptophan (D16W) trên peptide bị cắt ngắn đã phục hồi đáng kể hoạt tính kháng khuẩn mà không làm tăng đáng kể hoạt tính tan huyết. Nghiên cứu cũng cho thấy rằng sự thay thế D16W trên GGN4 nguyên bản làm tăng cả hoạt tính kháng khuẩn và tan huyết. Các phương pháp phổ CD, NMR và quang phổ huỳnh quang đã được sử dụng để điều tra hiệu quả cấu trúc của sự thay thế D16W. Kết quả chỉ ra rằng sự thay thế tryptophan đơn lẻ này đã tạo ra cấu trúc xoắn alpha hoàn toàn ở vùng vòng trước đây linh hoạt, tạo thành một helix lưỡng cực hoàn toàn. Quan trọng hơn, tryptophan đã đóng vai trò thiết yếu trong tương tác với màng của peptide.

Mục lục chi tiết:

• Effects of a tryptophanyl substitution on the structure and antimicrobial activity of C-terminally truncated gaegurin 4
• Keywords: antimicrobial peptide; GGN4 analogues; tryptophanyl substitution; CD; NMR.
• Introduction
• Experimental procedures
• Materials, peptide preparation, and activity test
• CD and fluorescence spectroscopy
• NMR spectroscopy and structure calculation
• Results and discussion
• Biological activities of the GGN4 analogues
• Conformational preferences of the GGN4 analogues
• Solution structures of GGN4 analogues
• Amino-acid specific role of tryptophan
• Concluding remarks
• Acknowledgements
• References
• Supplementary material