Improving the Activity of Trp-Rich Antimicrobial Peptides by Arg/Lys Substitutions and Changing the Length of Cationic Residues
Notice bibliographique
Résumé
Antimicrobial peptides (AMPs) constitute a promising alternative for the development of new antibiotics that could potentially counteract the growing number of antibiotic-resistant bacteria. However, the AMP structure–function relationships remain unclear and detailed studies are still necessary. The positively charged amino acid residues (Arg and Lys) play a crucial role in the activity of most AMPs due to the promotion of electrostatic interactions between the peptides and bacterial membranes. In this work we have analyzed the antimicrobial and structural properties of several Trp-rich AMPs containing exclusively either Arg or Lys as the positively charged residues. Their antimicrobial activity and mechanism of action were investigated, showing that Lys residues give rise to a reduced antimicrobial potency for most peptides, which was correlated, in turn, with a decrease in their ability to permeabilize the cytoplasmic membrane of Escherichia coli. Additionally, the presence of Arg and Lys renders the peptides susceptible to degradation by proteases, such as trypsin, limiting their therapeutic use. Therefore, modifications of the side chain length of Arg and Lys were investigated in an attempt to improve the protease resistance of AMPs. This approach resulted in enhanced stability to trypsin digestion, and in several cases, shorter sidechains conserved or even improved the antimicrobial activity. All together, these results suggest that Arg-to-Lys substitutions, coupled with side chain length modifications, can be extremely useful for improving the activity and stability of AMPs.
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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) | 0,001 | 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 ».