بررسي خصوصيات آنتي اكسيدانتي پپتيد Brevinin 2R متصل شده به نانو ذره اكسيد سريم

Antioxidant Properties of Brevinin-2R Peptide Conjugated with Cerium Oxide Nanoparticle

مقدمه: پپتيد بروينين 2آر يك پپتيد كاتيونيك است كه از ترشحات غدد پوستي قورباغه مردابي Rana ridibunda استخراج شــده اســت. ايــن پــپتــيد داراي خــواص ضــد ميكــروبــي و ضــد ســـرطاني اســت و داراي تــوالــي KLKNFAKGVAQSLLNKASCKLSGQC است. نانوذرات اكسيد سريوم(نانوسريا) شكل اكسيد شده عنصر كمياب سريوم هستند كه به دليل تغييرات جاي خالي اكسيژن سطحي و آرايش ظرفيتي مي توانند به عنوان جاروب كننده هاي گونه هاي واكنش پذير اكسيژن(ROS) در بسياري از زمينه هاي بيولوژيك عمل كنند. در اين تحقيق خصوصيات آنتي اكسيدانتي پپتيد Brevinin 2R متصل شده به نانو ذره اكسيد سريم بررسي شد. اكسيد سريوم(CeO2، سريا) يكي از اكسيدهاي فلزي لانتانيد است كه توانايي شركت در واكنش هاي اكسايش و احياء دارد. مواد و روش ها: نانو ذرات اكسيد سريوم در محلول نشاسته ستز شدند. در مرحله بعد گروه عاملي آمين به سطح نانو ذرات متصل گرديد و سپس پپتيد به نانو ذره اكسيد سريوم متصل گرديد. فعاليت آنتي اكسيدانتي پپتيد متصل به نانو ذره با روش هاي جذب راديكال هاي 1، 1ديفنيل2 پيكريل هيدرازيل(DPPH)، 2 و ʹ2آزينو بيس(3اتيل بنزوتيازولين 6 سولفونيك اسيد(ABTS)، هيدروكسيل( OHº− )و سوپراكسيد(O2º− ) و مهار اكسيداسيون لينولئيك اسيد سنجش شد. يافته هاي پژوهش: نتايج نشان مي دهد كه پپتيد متصل به نانو ذره اكسيد سريوم اكسيداسيون لينولئيك اسيد را مهار و به عنوان جذب كننده راديكالDPPH(IC50=0.2 mg/ml)، ABTS(IC50=0.54 mg/ ml)، سوپراكسيد (IC50=0.078 mg/ml)، و هيدروكسيل(IC50=0.1 mg/ml) عمل كرده است. بحث و نتيجه گيري: نتايج نشان مي دهد كه پپتيد Brevinin 2R متصل شده به نانو ذره اكسيد سريم جدا شده از ترشحات غدد پوست قورباغه، داراي فعاليت قوي آنتي اكسيدانتي است و فعاليت آنتي اكسيدانتي آن احتمالاً به علت حضور اسيدهاي آمينه سيستئين، فنيل آلانين، اسيدهاي آمينه آبگريز شامل لوسين و آلانين باشد. خصوصيات آنتي اكسيدانتي پپتيد متصل به نانو ذره اكسيد سريوم هم چنين به دليل وجود سريوم باشد.

Introduction: Peptide Brevinin2R has been isolated from frog Ranaridibunda skin secretions. This peptide has antibacterial and anticancer properties. Cerium oxide (CeO2, ceria) is a lanthanide metal oxide which has the ability to participate in the reduction and oxidation reactions. In this study, antioxidant properties of cerium oxide nanoparticles conjugated with the peptide Brevinin 2R were measured. Materials methods: Cerium oxide nanoparticles were synthesized in starch solution. Then, the surface of cerium oxide nanoparticles was functionalized with amine and conjugated with peptide Brevinin2R. Furthermore, antioxidant activity of cerium oxide nanoparticles conjugated with peptide was evaluated by scavenging of DPPH, ABTS, and hydroxyl and superoxide radicals. Also, inhibition of linoleic acid oxidation was investigated. Findings: The results showed that cerium oxide nanoparticles conjugated with peptide inhibits oxidation of linoleic acid and also served as radical scavenging of DPPH (IC50=0.2 mg/ml), ABTS (IC50=0.54 mg/ml), superoxide (IC50=0.078 mg/ml) and hydroxyl (IC50=0.1 mg/ml). Discussion Conclusions: The results showed that cerium oxide nanoparticles conjugated with Brevinin2R peptide isolated from frog skin had a strong antioxidant activity. Its antioxidant activity is probably because of presence of amino acids such as cysteine, phenylalanine, and hydrophobic amino acids including leucine and alanine. The antioxidant properties of peptide conjugated nanoparticle could be due to the presence of cerium oxide.