Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Тип пептида
Type of peptide
Пардаксин – это пептид, производимый камбалой Красноморской (P4, P5) и камбалой тихоокеанской павлиньей (P1, P2, P3), который используется в качестве средства для отпугивания акул. Он вызывает лизис клеток млекопитающих и бактерий, подобно мелиттину.
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
В лаборатории парадаксин синтезируют с использованием автоматического пептидного синтезатора. В качестве альтернативы можно собирать и очищать секрет камбалы Красного моря.
In the lab, pardaxin is synthesized using an automated peptide synthesizer. Alternatively, the secretions of the Red Sea sole can be collected and purified.
Антибактериальный пептид
Пардаксин имеет структуру "спираль-шарнир-спираль". Эта структура часто встречается у пептидов, избирательно воздействующих на бактериальные мембраны, и у цитотоксических пептидов, вызывающих лизис клеток млекопитающих и бактерий. Механизм действия пардаксина зависит от состава мембраны. Пардаксин значительно нарушает структуру липидных бислоев, состоящих из цвиттерионных липидов, особенно из 1-пальмитоил-2-олеоил-фосфатидилхолина (POPC). Это указывает на "ковровый" механизм лизиса клеток. "Ковровый" механизм заключается в накоплении высокой плотности пептидов на поверхности целевой мембраны. Вытеснение фосфолипидов изменяет текучесть мембраны, и клеточное содержимое начинает вытекать. Обнаружено, что присутствие анионных липидов или холестерина снижает способность пептида разрушать бислои.
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.
Лечение рака
Пардаксин ингибирует пролиферацию и индуцирует апоптоз раковых клеток человека. Его 33 аминокислотная структура содержит множество катионных и амфипатических аминокислот. Это облегчает его взаимодействие с анионными мембранами, такими как мембраны опухолевых клеток, которые по своей природе более кислые из-за кислой среды, создаваемой повышенным гликолизом. Пардаксин инициирует как каспазозависимый, так и каспазонезависимый апоптоз в клетках рака шейки матки человека. Пардаксин вызывает образование реактивных видов кислорода (ROS). Производство ROS нарушает правильное сворачивание белков и индуцирует ответ на не свернутые белки (UPR). Это вызывает стресс эндоплазматического ретикулума, который приводит к высвобождению кальция. Это, в свою очередь, приводит к увеличению концентрации кальция в митохондриях и снижению их мембранного потенциала. Меняется проницаемость пор, и происходит высвобождение цитохрома c (Cyt c). Цитохром c активирует каспазную каскад, приводящую к апоптозу. ROS также активирует JNK-путь. JNK фосфорилируется, что приводит к фосфорилированию AP-1 (транскрипционный фактор, состоящий из cFOS и Cjun). Это также приводит к активации каспаз. ROS также вызывает каспазонезависимый путь, который приводит к апоптозу. При изменении мембранного потенциала митохондрий высвобождаются также факторы, индуцирующие апоптоз (AIF). Они запускают апоптоз при попадании в ядро, не требуя участия каспаз.
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.