جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "پپتید ضدمیکروبی" در نشریات گروه "پزشکی"
-
مقدمه
از زمان شروع سال 2020، SARS-CoV-2 به طور قابل توجهی باعث بیماری تعداد زیادی از افراد شده و تحقیقات گسترده ای را به سوی خود جلب کرده است. پپتیدهای ضد میکروبی به دلیل ایمنی، کارایی و ویژگی منحصر به فرد خود به عنوان یک راه امیدوارکننده برای درمان پاتوژن های ویروسی در حال ظهور شناخته می شوند.
روشدر این مطالعه ابتدا 104 پپتید طبیعی ضدمیکروبی از پایگاه های داده APD انتخاب شدند. سپس با سرور pepfold3 ساختار سوم پپتیدها مدل سازی شد. ساختارها پس از اصلاح و بهینه سازی آماده عملیات داکینگ شدند. متعاقبا داکینگ پپتید-پروتئین با نرم افزار اتوداک وینا انجام شد. بهترین کمپلکس پپتید-پروتئین که انرژی اتصال مناسبی در خروجی داکینگ داشت برای شبیه سازی مولکولی با برنامه گرومکس انتخاب شد. شبیه سازی به مدت 100 نانوثانیه در دمای 310 درجه کلوین و pH:7 انجام شد. از میدان نیروی gromos54a7 و مدل آب spc به عنوان حلال استفاده گردید.
نتایجنتایج به دست آمده از دینامیک مولکولی، پایداری ساختار کمپلکس ها و محاسبات انرژی را بررسی می کند. آنالیزهای RMSD، RMSF، شعاع ژیراسیون و SASA نشان داد که کمپلکس پپتید-پروتئین در طی شبیه سازی پایدار است و آنالیزهای LJ، CL، HBond و ΔG جهت محاسبه انرژی بین پپتید و پروتیئن Spike انجام شد.
نتیجه گیرینتایج مطالعه نشان داد که پپتیدهای ضدمیکروبی می توانند به عنوان مهارکننده و با انرژی اتصال مطلوبی به پروتئین اسپایک SARS-CoV-2 متصل شوند و در نتیجه، این پپتیدها می توانند برای مطالعات درمانی و تجربی Covid-19 استفاده شوند.
کلید واژگان: پپتید ضدمیکروبی, پروتئین اسپایک, شبیه سازی دینامیک مولکولی, داکینگ, کووید-19IntroductionSince the start of 2020, SARS-CoV-2 has infected a significant number of individuals, prompting extensive research. Antimicrobial peptides can be considered as a promising treatment for emerging viral pathogens due to their safety, efficacy, and specificity.
MethodIn this study, first, 104 natural antiviral peptides were chosen from APD databases. Then, the third structure of proteins was modeled by PEP-FOLD 3 server. The structures were refined and optimized for docking operation. Subsequently, peptide-protein docking was performed using AutoDock Vina. The most favorable peptide-protein complex, chosen based on binding energy, was employed for molecular simulation using GROMACS. The simulation was carried out for 100 ns at 310° K and pH=7. Gromos54a7 force field was used in this study and the SPC water model was used as solvent.
ResultsThe obtained results from molecular dynamics examine the stability of complex structure and energy calculations. RMSD, RMSF, radius of gyration, and SASA analyses indicate the stability of the peptide-protein complex during the simulation. Additionally, LJ, CL, HBond, and ΔG analyses were conducted to calculate the energy interactions between the peptide and the Spike protein.
ConclusionThe results indicate that antimicrobial peptides can effectively bind to the SARS-CoV-2 spike protein, acting as inhibitors with a favorable binding energy. Consequently, these peptides can be employed for therapeutic and experimental studies of COVID-19.
Keywords: Antimicrobial peptide, Spike protein, Molecular dynamics simulation, Docking, COVID-19 -
زمینه و هدف
به دلیل افزایش مصرف آنتی بیوتیک ها و گسترش مقاومت های میکروبی، دستیابی به عوامل ضد میکروبی موثر جدید امری اجتناب ناپذیر است. یکی از راه های مقابله با طیف وسیعی از بیماری زاها، بیان پپتیدهای ضد میکروبی قوی است که بخشی از سیستم ایمنی ذاتی همه موجودات زنده محسوب می شوند. پپتید درماسپتین B1 یک پپتید کاتیونی قوی با اثرات ضد میکروبی بسیار بالا است.
مواد و روش هادر این مطالعه توالی کدکننده پپتید درماسپتین B1 از قورباغه فیلومدوسا بایکالر به دو تکرار پشت سر هم از دمین اتصال به کیتین پروتئین Avr4 قارچ کلادوسپوریوم فلاوم متصل و سازه ژنی (CBD)2-DrsB1 پس از همسانه سازی در ریشه های موئین توتون بیان شد. بیان پپتید نوترکیب به کمک روش های مولکولی مورد تایید قرار گرفت. اثرات ضد میکروبی این پپتید نوترکیب بر باکتری های اشریشیا کولای، سودوموناس آروژینوزا، استافیلوکوکوس اورئوس، انتروکوکوس فکالیس، باسیلوس سوبتیلیس در محیط آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته هانتایج نشان داد که عصاره پروتئین کل از کلون های تراریخت ریشه های موئین، اثرات ضد میکروبی معنی داری (0/05>P) بر رشد باکتری های بیماری زا داشتند. نتایج تعیین شاخص MIC نشان داد که جهت بازدارندگی از رشد باکتری های گرم منفی غلظت دو برابری از پپتید نوترکیب (CBD)2-DrsB1 در مقایسه با باکتری های گرم مثبت مورد نیاز بود.
نتیجه گیریشواهد این مطالعه نشان داد که بیان و تولید پپتید نوترکیب (CBD)2-DrsB1 در سیستم ریشه های موئین می تواند راهکاری جهت تولید یک داروی ضد میکروبی جدید باشد.
کلید واژگان: پپتید ضدمیکروبی, Dermaseptin B1, CBD, باکتری های بیمارگر انسانیNew and effective antimicrobial agents are inevitable because of the increased use of antibiotics and spread of microbial resistance. The expression of antimicrobial peptides that are part of the inherent immune system of all organisms, is a novel approach of confronting a wide range of pathogens. Among the wide range of antimicrobial peptides, Dermaseptin B1 is a potent cationic peptide with strong antimicrobial activity. In this study, Dermaseptin B1 (DrsB1) coding sequence from Phyllomedusa bicolor frogs was fused to a tandem repeat of a chitin-binding domain (CBD) from Cladosporium fulvum Avr4 effector protein and expressed in tobacco Hairy Roots (HRs). The expression of recombinant (CBD)2-DrsB1 peptide was confirmed, using molecular methods and its antimicrobial activity was evaluated against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis and Bacillus subtilis bacteria. The results of antimicrobial activity analysis demonstrated that the recombinant protein had a significant (P
Keywords: Antimicrobial peptide, CBD, Dermaseptin B1, Human pathogenic bacteria
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.