Mechanism of Protease Resistance of D-Amino Acid Residue Containing Cationic Antimicrobial Heptapeptides

蛋白酶 抗菌肽 化学 胰蛋白酶 生物化学 肽序列 氨基酸 基因
作者
Tanumoy Sarkar,Suvankar Ghosh,Pradeep Kumar Sundaravadivelu,Gopal Pandit,Swapna Debnath,Rajkumar P. Thummer,Priyadarshi Satpati,Sunanda Chatterjee
出处
期刊:ACS Infectious Diseases [American Chemical Society]
卷期号:10 (2): 562-581 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsinfecdis.3c00491
摘要

Antimicrobial peptides (AMPs) have been an alternate promising class of therapeutics in combating global antibiotic resistance threat. However, the short half-life of AMPs, owing to protease degradability, is one of the major bottlenecks in its commercial success. In this study, we have developed all-D-amino acid containing small cationic peptides P4C and P5C, which are completely protease-resistant, noncytotoxic, nonhemolytic, and potent against the ESKAPE pathogens in comparison to their L analogues. MD simulations suggested marginal improvement in the peptide-binding affinity to the membrane-mimetic SDS micelle (∼ 1 kcal/mol) in response to L → D conversion, corroborating the marginal improvement in the antimicrobial activity. However, L → D chirality conversion severely compromised the peptide:protease (trypsin) binding affinity (≥10 kcal/mol). The relative distance between the scissile peptide carbonyl and the catalytic triad of the protease (H57, D102, and S195) was found to be significantly altered in the D-peptide:protease complex (inactive conformation) relative to the active L-peptide:protease complex. Thus, the poor binding affinity between D-peptides and the protease, resulting in the inactive complex formation, explained their experimentally observed proteolytic stability. This mechanistic insight might be extended to the proteolytic stability of the D-peptides in general and stimulate the rational design of protease-resistant AMPs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
韭菜盒子发布了新的文献求助10
1秒前
起风了发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
4秒前
QING发布了新的文献求助10
4秒前
斤斤完成签到,获得积分10
4秒前
tcd完成签到,获得积分10
6秒前
小李老博应助韭菜盒子采纳,获得10
7秒前
朴素剑心完成签到,获得积分10
7秒前
称心寒松发布了新的文献求助10
9秒前
希望天下0贩的0应助姜颖采纳,获得10
9秒前
我是老大应助高大雁兰采纳,获得10
11秒前
11秒前
韭菜盒子完成签到,获得积分20
12秒前
筱XY完成签到,获得积分10
13秒前
小懒猪完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
16秒前
随机昵称发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
Jasper应助first采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
allia完成签到 ,获得积分10
19秒前
萨特完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
王青文完成签到,获得积分10
20秒前
小马甲应助筱XY采纳,获得10
20秒前
rabwang发布了新的文献求助30
21秒前
22秒前
土豆淀粉完成签到 ,获得积分10
22秒前
蕃茄可乐发布了新的文献求助10
25秒前
ZYD114514完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
geather发布了新的文献求助10
26秒前
追忆完成签到,获得积分10
26秒前
感动白开水完成签到,获得积分10
26秒前
qqqop完成签到,获得积分10
26秒前
罗哈哈完成签到,获得积分20
26秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3740661
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3283536
关于积分的说明 10035580
捐赠科研通 3000305
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1646450
邀请新用户注册赠送积分活动 783627
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 750411