عنوان مقاله :
مقايسۀ خاصيت ضدميكروبي و سميت پپتيد S3 طبيعي با منشأ خرچنگ نعل‌اسبي، با موتانت هاي حاصل از آن
عنوان به زبان ديگر :
Comparison of Antimicrobial Properties and Toxicity of Natural S3 Peptide with Horseshoe Crab Amoebocyte Origin and its Mutants
پديد آورندگان :
رضايي، صادق دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات - گروه زيست‌شناسي، تهران، ايران , حداديان، شاهين انستيتو پاستور ايران - گروه تحقيقات فناوري‌هاي نوين - گروه نانو بيوتكنولوژي، تهران، ايران , خاوري نژاد، رمضانعلي دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات - گروه زيست‌شناسي، تهران، ايران , نوروزيان، داريوش انستيتو پاستور ايران - گروه تحقيقات فناوري‌هاي نوين - گروه نانو بيوتكنولوژي، تهران، ايران
كليدواژه :
پپتيد تترامر S3 , هيبريد پروتئينيS3- S∆3 , خرچنگ نعل اسبي , فاكتور c , پپتيدهاي ضدميكربي
چكيده فارسي :
پپتيدهاي ضدميكروبي (AMP) تركيباتي با خاصيت ضدميكروبي هستند كه به سبب ظهور مقاومت باكتري‌هاي بيماري‌زا به آنتي‌بيوتيك‌ها، مطالعه و بررسي مي‌شوند. در مطالعۀ حاضر، آثار سميت و ضدميكروبي دو پپتيد مونومري S3 طبيعي به‌عنوان استاندارد و S∆3 با هيبريد S3- S∆3 و تترامر S3 بررسي و مقايسه گرديد.
مواد و روش ها: هيبريد پروتئيني (S∆3S3-2mer-GS) S3- S∆3 و پروتئين تترامر S3 (S3-4mer-GS) در باكتري E.coli. BL21 (DE3) بيان شدند؛ سپس وجود پپتيدهاي موتانت تأييد و فعاليت ضدميكروبي آن‌ها با مونومرهاي S3 و S∆3 مطالعه گرديد. درنهايت، سميت تترامر و هيبريد ساخته‌شده روي ردۀ سلولي MDA-MB-231 ارزيابي و مقايسه شد.
يافته‌ها: در بيان پروتئين نوتركيب، افزايش بار مثبت در پروتئين هيبريد براي باكتري ميزبان اثر سميت ايجاد نمي‌كند. ميزان سميت هيبريد در مقايسه با تترامر براي سلول‌هاي يوكاريوتي افزايش كمي داشت؛ اما در غلظت فعال اين پروتئين، اين افزايش ناچيز بود. ميزان بقاي سلولي در مورد هيبريد از S3 و SΔ3 كمتر است؛ اما ميزان بقاي سلولي براي هريك از توالي ها، با افزايش زمان كاهش پيدا مي‌كرد. علاوه بر اين، بازدارندگي رشد ميكروبي هيبريد نسبت به تترامر، SΔ3 و S3 بهبود يافت.
بحث و نتيجه‌گيري: با توجه به ميزان بيان مناسب و افزايش فعاليت ضدميكروبي و سميت سلولي اندك، پپتيد هيبريد S3 هيبريد S3 و S∆3 و تترامر S3 مي‌توانند به‌عنوان يك استراتژي توليد مؤثر براي به دست آوردن AMPها در نظر گرفته شوند.
چكيده لاتين :
Antimicrobial peptides (AMPs) are compounds with antimicrobial properties that are studied widely due to the development of resistance of pathogenic bacteria to antibiotics. In the present study, the toxicity and antimicrobial effects of two natural monomeric peptides (S3 and S∆3) were compared with S3-S∆3 hybrids and S3 tetramers.
Material & Methods: Protein hybrids (S∆3S3-2mer-GS) S3-S∆3 and tetramer protein S3 (S3-4mer-GS) were expressed in E. coli. BL21 (DE3). Following that, the presence of mutant peptides was confirmed, and their antimicrobial activity was compared and evaluated with S3 and S∆3 monomers. Finally, the toxicity of tetramer and hybrid made on the MDA-MB-231 cell line was evaluated and compared.
Findings: The toxicity of the hybrid was slightly increased, compared to the tetramer for eukaryotic cells; however, this increase was negligible at the active concentration of this protein. Cell survival for hybrids was lower for S3 and SΔ3; nonetheless, cell survival for each sequence decreased with increasing time. Furthermore, the inhibition of hybrid microbial growth was improved and compared with tetramer and S3-SΔ3. It was found that an increase in the positive charge of the hybrid protein did not have a toxic effect on the host bacteria.
Discussion & Conclusion: Due to the appropriate expression and increased antimicrobial activity and negligible cytotoxicity, the hybrid peptide S3-S∆3 and tetramer S3 can be considered an effective production strategy to obtain AMPs.
عنوان نشريه :
مجله علمي دانشگاه علوم پزشكي ايلام
