Nihan Unubol, Suleyman Selim Cinaroglu, Merve Acikel Elmas, Sümeyye Akçelik, Arzu Tugba Ozal Ildeniz, Serap Arbak, Adil Allahverdiyev und Tanil Kocagoz
Antimikrobielle Peptide sind weithin bevorzugte Medikamente zur Behandlung von Infektionskrankheiten. Inspiriert von natürlichen antimikrobiellen Peptiden wurden in dieser Studie kurze Peptide mit guter antibakterieller Aktivität entwickelt. Die Peptide bestanden aus sich wiederholenden hydrophoben und positiv geladenen Aminosäuren, die auf einer Seite der Alphahelix positioniert waren. Arginin in Peptiden zeigte eine bessere Aktivität als Lysin. Positiv geladene Aminosäuren an beiden Enden führten zu einer besseren Aktivität für Escherichia coli im Vergleich zu Staphylococcus aureus, und nur an einem Ende führten sie zu vergleichbaren Aktivitäten für beide Organismen. Die Positionierung von Argininen auf einer Seite in Zickzackform erhöhte die Aktivität im Vergleich zur Positionierung auf der linearen Achse deutlich. Die Verlängerung des hydrophoben Schwanzes führte zur Selbstbindung und beseitigte die antibakterielle Aktivität. Molekulardynamische Simulationen legten nahe, dass ein einzelnes Molekül in der Lage ist, einen hydrophilen Kanal in einer Membran zu erzeugen. Elektronenmikroskopische Untersuchungen von mit diesen Peptiden behandelten Staphylokokken ergaben, dass sich die Bakterien in zwei Hälften teilten. Dockingstudien haben gezeigt, dass die Peptide eine starke Bindung an das wichtigste Peptidoglycan synthetisierende Membranprotein, die Glycosyltransferase, eingehen. Die einzigartige Zusammensetzung und das Design dieser Peptide zeigten eine vielversprechende antibakterielle Wirkung, die möglicherweise zur Entwicklung neuer antimikrobieller Verbindungen führen könnte, die gegen multiresistente Organismen wirksam sind.