ارزیابی تاثیر جایگزینی اسید آمینه‌هایی با بار منفی کمتر در پپتید تترامر سنتتیک s3 مشتق از آمبوسیت خرچنگ نعل‌اسبی بر خاصیت ضد باکتریایی آن

مقدمه: بررسی آثار پپتیدهای دارای خاصیت ضد‌باکتریایی می‌تواند راه را برای به‌دست آوردن آنتی‌بیوتیک‌های موثرتر هموار سازد. در این تحقیق، پپتید تترامر sushi3 طراحی و بیان شد؛ سپس با پپتید تترامر sushi3 دیگری مطالعه و مقایسه گردید که به‌منظور تغییر خواص ضدباکتریایی، اسید آمینه‌های اسپارتیک اسید و پرولین آن با اسید آمینه‌های گلیسین و سرین جایگزین شده بودند.مواد و روش ها: ابتدا توالی‌های پپتیدی sushi3 تترامر یادشده، طراحی و ساخته و به‌ترتیب mer1 و mer2 نام‌گذاری و به‌طور جداگانه در پلاسمید pet26b(+) کلون گردید و درنهایت، به میزبان e.coli bl21(de3) انتقال داده شدند. پس از بیان پپتیدهای بالا، وجود پپتیدها با روش sdspage و وسترن بلات تایید گردید؛ سپس فعالیت ضدمیکروبی mer1 و mer2 بررسی و مقایسه شد. درنهایت، سمیت دو تترامر ساخته‌شده بر روی ردۀ سلولی mdamb231 ارزیابی و مقایسه گردید.یافته‌ها: mer1 و mer2 بیان پروتئینی مشابه داشتند و اثر سمی هر دو پپتید روی ردۀ سلولی تفاوت معنا‌داری نداشت؛ اما mer2 نسبت به mer1 ، در غلظت‌های یکسان، آثار ضدمیکروبی موثرتری دارد.بحث و نتیجه‌گیری: ارزیابی تاثیر جایگزینی اسید آمینه با بار منفی کمتر در افزایش فعالیت ضدمیکروبی پپتیدها، راهکار مناسبی است. نتایج بالا امکان طراحی و تولید پپتیدهای ضدمیکروبی علیه سویه‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک را به‌عنوان نسل بعدی آنتی‌بیوتیک‌ها افزایش می‌دهد.

Evaluation of the Effect of Less Negatively Charged Amino Acid Substitution in Synthetic Tetramer Peptide S3 Derived from Horseshoe Crab Ambocyte on its Antibacterial Properties

Introduction: The study of the effects of synthetic peptides with antibacterial properties can provide more effective antibiotics. This study designed, expressed, and investigated the Sushi 3 tetramer peptide. Subsequently, it was compared in terms of changing antibacterial properties with another Sushi3 tetramer peptide the aspartic acid and proline amino acids of which were replaced with glycine and serine amino acids.Material Methods: First, the mentioned Sushi3 tetramer peptide sequences were designed, constructed, and named Mer1 and Mer 2, respectively, and cloned separately into plasmid pET26b (+) and finally transferred to E.coli BL21 host (DE3). After the expression of the peptides, the presence of peptides was confirmed by SDSPAGE and Western blotting. Afterward, the antimicrobial activity of Mer1 and Mer 2 was evaluated and compared. Finally, the toxicity of the two tetramers made on the MDAMB231 cell line was evaluated and compared.Findings: Mer1 and Mer 2 had similar protein expression, and the toxic effect of both peptides on the cell line was not significantly different. however, Mer 2 had more effective antimicrobial effects than Mer1 at the same concentrations.Discussion Conclusion: Evaluation of the effect of amino acid replacement with less negatively charge on increasing the antimicrobial activity of peptides is a suitable strategy. The above results increase the possibility of designing and producing antimicrobial peptides against antibioticresistant strains as the next generation of antibiotics.