Differential Binding of L- vs. D-isomers of Cationic Antimicrobial Peptides to the Biofilm Exopolysaccharide Alginate
Notice bibliographique
Résumé
Alginate is a biofilm exopolysaccharide secreted by the opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa that acts to prevent the diffusion of antibiotics toward the bacterial cell membrane. Cationic antimicrobial peptides (CAPs) have been increasingly recognized as a viable alternative for prospective antimicrobial agents. The D-isomer chiral counterparts of active L-isomer CAPs tend to show slightly greater antimicrobial activities because bacteria lack proteases to hydrolyze the unnatural D-isomers. Using an enantiomeric pair of synthetic CAPs designed in our laboratory (L-4Leu in the sequence KKKKKKALFALWLAFLA-NH2 and its D-analog D-4Leu), we studied the binding and interactions of Lvs. D-isomers of CAPs with alginate using circular dichroism and Raman spectroscopic techniques. We found that the peptide D-4Leu underwent a more rapid structural transition over time from an initial alginate-induced α-helical conformation to a less soluble β-sheet conformation than L-4Leu, indicating that the D-isomer of this peptide has a relatively greater affinity for alginate. Through Raman spectroscopy it was observed that Raman modes at 1297 cm-1 and 1453 cm-1 wavenumbers were found to differ between the spectra obtained from the insoluble complexes formed between L-4Leu vs. D-4Leu and alginate. These modes were tentatively assigned to CH, and CH3 deformation modes, respectively. Our findings reveal previously undetected subtleties in the binding of this diastereomeric pair of peptides in the microenvironment of a biofilm exopolysaccharide, and provide guidelines for future development of antimicrobial peptides.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 ».