Membrane interactions of designed cationic antimicrobial peptides: The two thresholds
Notice bibliographique
Résumé
Novel cationic antimicrobial peptides (CAPs) designed in our lab-typified by sequences such as KKKKKKAAX-AAXAAXAA-NH(2), where X = Phe/Trp-display high antibacterial activity but exhibit little or no hemolytic activity towards human red blood cells even at high doses. To clarify the mechanism of their selectivity for bacterial versus mammalian membranes and to increase our understanding of the relationships between primary sequence and bioactivity, a library of derivatives was prepared by increasing segmental hydrophobicity, in which systematic substitutions of Ala for two, three, or four Leu residues were made. Conformationally constrained dimeric and cyclic derivatives were also synthesized. The peptides were examined for activity against pathogenic bacteria (Pseudomonas aeruginosa), hemolytic activity on human red blood cells, and insertion into models of natural bacterial membranes (containing anionic lipids) and mammalian membranes (containing zwitterionic lipids + cholesterol). Results were compared with corresponding properties of the natural CAPs magainin and cecropin. Using circular dichroism and fluorescence spectroscopy, we found that peptide conformation and membrane insertion were sequence dependent, both upon the number of Leu residues, and upon their positions along the hydrophobic core. Membrane disruption was likely enhanced by the fact that the peptides contain potent dimerization-promoting sequence motifs, as assessed by SDS-PAGE gel analysis. The overall results led us to identify distinctions in the mechanism of actions of these CAPs for disruption of bacterial versus mammalian membranes, the latter dependent on surpassing a "second hydrophobicity threshold" for insertion into zwitterionic membranes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».