مروری بر پپتیدهای ضدمیکروبی گیاهی و کاربردشان در بیوتکنولوژی

پپتیدهای ضد میکروبی جزء سیستم دفاعی گیاهان هستند. آن ها در تمامی اندام های گیاهی و در دامنه وسیعی از گونه های گیاهی وجود دارند و اثرهای ضدمیکروبی آن ها در برابر بیمارگرهای گیاهی و همینطور بیمارگرهای انسانی، ویروس ها، باکتری ها، قارچ ها، پروتوزوآها، انگل ها و سلول های سرطانی اثبات شده است. بنابراین این پپتیدها ترکیب های آنتی بیوتیک نوید بخشی با کاربردهای مهم در بیوتکنولوژی دارویی هستند. پپتیدهای ضد میکروبی گیاهان بر اساس خصوصیات کلی از قبیل شارژ مثبت، حضور باندهای دی سولفیدی در چندین خانواده گروه بندی می شوند. اغلب پپتیدهای ضدمیکروبی طبیعی طولی بین10 تا 50 آمینواسید دارند، اندازه آنها از 2 تا 9 کیلودالتون است که شارژ مثبت دارند، و حاوی آمینواسیدهای به شدت آبگریز هستند و اغلب ساختار مارپیچ (هلیکال) دارند. مجموعه پپتیدهای ضد میکروبی که توسط گیاهان سنتز می شوند طبق هومولوژی توالی آمینواسیدی شامل دفنسین ها، تیونین ها، پروتئین های انتقال دهنده لیپید، سیکلوتیدها، اسناکین ها و پروتئین های شبه هووین هستند. پپتیدهای ضدمیکروبی گیاهان پتانسیل بالایی در مراقبت های بهداشتی و کشاورزی به عنوان آنتی بیوتیکی طبیعی و جایگزینی برای مواد شیمیایی جهت محافظت انسان، گیاهان یا حیوانات در برابر بیماری ها دارند.

A Review of Plant Antimicrobial Peptides and Their Application in Biotechnology

Antimicrobial peptides are part of the plant defense system. They are present in all plant organs and in a wide range of plant species and their antimicrobial effects have been proven against phytopathogens as well as human pathogens, viruses, bacteria, fungi, and protozoa , parasites and cancer cell lines. Thus these peptides are promising antibiotic compounds with important applications in pharmaceutical biotechnology. Antimicrobial peptides of plants are grouped in several families based on general characteristics such as positive charge and presence of disulfide bands. Most naturally antimicrobial peptides are between 10 and 50 amino acids long, range in size from 2 to 9 kDa, positively charged, contain highly hydrophobic amino acids, and often have helical structures. The set of antimicrobial peptides synthesized by plants is homologous to the amino acid sequence of defensins, thionins, lipid transfer proteins, cyclotides, snakins, and heveinlike proteins. Antimicrobial peptides of plants have a high potential in health and agricultural care as a natural antibiotic and are an alternative to chemicals to protect humans, plants or animals from disease.