Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Пептидтің түрі
Type of peptide
Пардаксин – Қызыл теңіз тұяғы (P4, P5) және Тынық мұхитының әулие тұяғы (P1, P2, P3) өндіретін, акулаларды қорғау үшін қолданылатын пептид. Ол мелитин сияқты сүтқоректілер мен бактерия жасушаларын ыдыратуға (лизис) себеп болады.
Pardaxin is a peptide produced by the Red Sea sole (P4, P5) and the Pacific Peacock sole (P1, P2, P3) that is used as a shark repellent. It causes lysis of mammalian and bacterial cells, similar to melittin.
Синтез
Зертханада пардаксин автоматты пептид синтезаторы қолданылып синтезделеді. Балама ретінде, Қызыл теңіздің тікенес балығының секрециясын жинап, тазартуға болады.
In the lab, pardaxin is synthesized using an automated peptide synthesizer. Alternatively, the secretions of the Red Sea sole can be collected and purified.
Бактерияға қарсы пептид
Пардаксиннің спиральді-спиральді құрылымы бар. Бұл құрылым бактериялық мембраналарға таңдап әсер ететін пептидтерде және сүтқоректілер мен бактериялық жасушаларды лиздейтін цитотоксикалық пептидтерде кең таралған. Пардаксиннің әрекет ету механизмі мембрананың құрамына байланысты. Пардаксин, әсіресе 1 палмитоил 2 олеоил фосфатидилхолиннен (POPC) тұратын зиутерионды липидтерден құралған липидтік екі қабатты айқын бұзады. Бұл жасуша лизисінің "кілемше" механизмін көрсетеді. "Кілемше" механизмы – бұл мақсатты мембрана бетінде пептидтердің жоғары концентрациясы жиналғанда болатын процесс. Фосфолипидтердің орын ауысуы сұйықтық қасиеттерін өзгертеді және жасуша ішіндегі заттар сыртқа шығады. Анионды липидтердің немесе холестериннің болуы пептидтің екі қабатты бұзу қабілетін төмендетуі анықталды.
Pardaxin has a helix hinge helix structure. This structure is common in peptides that act selectively on bacterial membranes and cytotoxic peptides that lyse mammalian and bacterial cells. The mechanism of pardaxin is dependent on the membrane composition. Pardaxin significantly disrupts lipid bilayers composed of zwitterionic lipids, especially those composed of 1 palmitoyl 2 oleoyl phosphatidylcholine (POPC). This suggests a carpet mechanism for cell lysis. The carpet mechanism is when a high density of peptides accumulates on the target membrane surface. The phospholipid displacement changes in fluidity, and the cellular contents leak out. The presence of anionic lipids or cholesterol was found to reduce the peptide's ability to disrupt bilayers.
Қатерлі ісікпен емдеу
Пардаксин адамның қатерлі жасушаларының көбеюін тежеп, апоптозды тудырады. Оның 33 аминқышқылынан тұратын құрылымында көптеген катиондық және амфипатиялық аминқышқылдары бар. Бұл оның анионды мембраналармен, мысалы, ісік жасушаларындағы сияқты, өзара әрекеттесуін жеңілдетеді, олар гликолиздің жоғары деңгейінен туындаған қышқыл ортаға байланысты табиғи түрде қышқыл болады. Пардаксин адам жатыр мойны карциномасы жасушаларында каспазаға тәуелді және каспазаға тәуелсіз апоптозды іске қосады. Пардаксин реактивті оттегі түлесін (РОТ) тудырады. РОТ өндірісі ақуыздың дұрыс бүктелуін бұзады және бүктелуі бұзылған ақуызға жауап беруді (ББЖ) шақырады. Бұл эндоплазмалық ретикулумға стресс тудырады, ол кальцийді босатады. Бұл митохондриялық кальцийдің артуына және мембраналық потенциалының төмендеуіне әкеледі. Мембрананың өткізгіштігі өзгереді және цитохром c (Cyt c) босатылады. Cyt c апоптозға алып келетін каспаза тізбегін белсендіреді. РОТ сонымен қатар JNK жолын белсендіреді. JNK фосфорилирленеді, бұл AP 1 (cFOS және Cjun құрамына кіретін транскрипциялық фактор) фосфорилирленуіне әкеледі. Бұл каспазалардың да белсендіруіне себеп болады. РОТ каспазаға тәуелсіз жолды да тудырады, ол апоптозға әкеледі. Митохондриялық мембраналық потенциал өзгерген кезде апоптозды қоздырушы факторлар (AIF) да босатылады. Бұл факторлар ядроға енген кезде апоптозды тудырады, каспазалардың қатысуы қажет емес.
Pardaxin inhibits proliferation and induces apoptosis of human cancer cell lines. Its 33 amino acid structure contains many cationic and amphipathic amino acids. This makes it easier for it to interact with anionic membranes, such as those in tumor cells, which are inherently more acidic because of the acidic environment created by more glycolysis. Pardaxin initiates caspase dependent and caspase independent apoptosis in human cervical carcinoma cells. Pardaxin triggers reactive oxygen species (ROS). ROS production disrupts protein folding and induces the unfolded protein response (UPR). This causes stress on the endoplasmic reticulum, which releases calcium. This leads to an increase in mitochondrial calcium, dropping its membrane potential. The pore permeability changes, and Cytochrome c (Cyt c) is released. Cyt c activates the caspase chain that leads to apoptosis. ROS also activates the JNK pathway. JNK is phosphorylated, which leads to the phosphorylation of AP 1 (transcription factor consisting of cFOS and Cjun). This results in the activation of caspases as well. ROS also causes a caspase independent pathway that results in apoptosis. When the mitochondrial membrane potential changes, apoptosis inducing factors (AIFs) are also released. These trigger apoptosis when they enter the nucleus, not needing to involve caspases.