Biochemie und analytische Biochemie

Abstrakt

Identifizierung potenzieller Wirkstofftargets und Impfstoffkandidaten für Erreger der Arteriosklerose

Kanipakam Hema, Vani Priyadarshini I, Dibyabhaba Pradhan, Manne Munikumar, Swargam Sandeep, Swargam Sandeep, Natarajan Pradeep, Suchitra MM und Amineni Umamaheswari

Arteriosklerose ist eine chronisch-entzündliche Arterienerkrankung, die sowohl kardiovaskuläre (Herz) als auch zerebrovaskuläre (Gehirn) Schlaganfälle verursacht und weltweit eine hohe Morbidität und Mortalität aufweist. Infektiöse Krankheitserreger wie Chlamydophila pneumoniae, Porphyromonas gingivalis und Helicobacter pylori werden in jüngsten epidemiologischen Studien mit der Krankheit in Verbindung gebracht. Daher wäre die Identifizierung gemeinsamer Wirkstofftargets und Impfstoffkandidaten gegen diese drei Krankheitserreger für die Therapie und das Management von Arteriosklerose von entscheidender Bedeutung. Chlamydophila pneumoniae wurde aufgrund seiner vorherrschenden Rolle bei Arteriosklerose als Referenzorganismus ausgewählt. Durch die Anwendung eines vergleichenden genomischen Ansatzes, eines subtraktiven genomischen Ansatzes, einer Stoffwechselweganalyse, einer nicht-homologen Darmfloraanalyse und einer Domänensuchanalyse wurden 35 gemeinsame mutmaßliche Wirkstofftargets gegen die Krankheitserreger der Arteriosklerose identifiziert. Es wurden subzelluläre Lokalisierungsstudien durchgeführt und das UvrABC-Protein als Impfstoffkandidat identifiziert. Die Analyse der Stoffwechselwege hat gezeigt, dass 14 von 35 Wirkstoffzielen an Schlüsselwegen beteiligt waren, die mit dem Überleben, der Verbreitung und der Pathogenese von Krankheitserregern in Zusammenhang stehen , ohne dass es einen alternativen Mechanismus zur Synthese des Produkts gab. Die Darmmikrobiota-Analyse wurde durchgeführt, um die Wirkstoffziele zu identifizieren, die die Mikrobiota des Menschen nicht beeinträchtigen. Für die identifizierten 14 Wirkstoffziele wurde mithilfe der Datenbanken Pfam und SMART eine Domänensuche durchgeführt, und die Proteinnetzwerkanalyse wurde mithilfe von STRING und Cytoscape v3.2.0 durchgeführt. Die in der vorliegenden Studie vorgeschlagenen Wirkstoffziele und Impfstoffkandidaten würden als Grundlage für die Entwicklung wirksamer Inhibitoren und Untereinheitenimpfstoffe durch einen In-silico-Ansatz zur Bekämpfung von durch infektiöse Krankheitserreger verursachter Arteriosklerose dienen.