Cysteine deleted protegrin-1 (CDP-1): Anti-bacterial activity, outer-membrane disruption and selectivity

Structure-Dependent Immune Modulatory Activity of Protegrin-1 Analogs

“…Analogs 8 and 9 also failed to inhibit nitric oxide release from murine RAW264 macrophages stimulated with LOS or CPS doses (Figures 6 and 7). We also note that linearized peptides lost between 50-fold and 4000-fold of their antibacterial activity (data not shown), which is consistent with previously published reports [30,40,76]. As predicted by computational modeling of analog 8 (Figure 1C), the peptide adopts a linear coil structure rather than a β-hairpin fold native peptide structure.…”

Large scale ab initio modeling of structurally uncharacterized antimicrobial peptides reveals known and novel folds

“…In order to assess how unusual the absence of disulfides in an AMP β‐hairpin is, the PDB was mined using the mmCIF Keyword Search (Classification) “antimicrobial” and the hits were scanned visually for structural similarity. Shown in Figures S10D and S10E are 2 “β hairpin‐like” AMPs that were found: entries 2LM8 (Cysteine Deleted analog of β‐hairpin AMP Tachyplesin I in LPS, CDT‐LPS) and 2MQ4 (R11 peptide bound to LPS) . Both AMPs are of synthetic origin and very short, with 13 and 11 residues, respectively.…”

“…Although the β‐fold and charge both appear to be key determinants of antimicrobial activity, their relative importance is not clear. For example, Mohanram and Bhattacharjya associate the loss of charge associated with truncating the RGGR N‐terminus in RR11 with the attenuation of activity rather than the loss of β‐strands. However, Mani et al find for Protegrin‐1 mutants that the β‐hairpin fold is more important for activity than the cationicity.…”

Cuantificación de la efectividad de la indolicidina y protegrina-4 por medio de análisis de parámetros cinéticos

“…Este fenómeno fue previamente reportado por Harwig et al, (1996) quienes removieron uno de los dos puentes de disulfuro que normalmente se encuentran entre los aminoácidos Cys6-Cys15 y Cys8-Cys13; cuando se remueve el puente Cys6-Cys15 resulta en una mayor pérdidad de actividad antibacteriana, pero si solo se remueve el puente entre Cys8-Cys13, la actividad antimicrobiana se mantiene alta, indicando que la conformación -plegada es muy importante en la actividad antimicrobiana. Mohanram & Bhattacharjya (2014) reportaron dos variantes de protegrina (RR11 y LR10) que incluyen la deleción de Cys de la protegrina-1 (CDP-1) y demostraron que estas variantes ejercen un amplio espectro de actividad antibacteriana y que además fueron capaces de interactuar con los lípidos cargados negativamente de la membrana celular o también conocidos como lipopolisacáridos (LPS). Los dos puentes de disulfuro ayudan a que la protegrina-1 interactúe con la membrana externa gracias a su naturaleza catiónica y esto auxilia a su acoplamiento con la naturaleza anfipática de la membrana celular (Sokolov et al, 1999); finalmente, la inserción de la protegrina-1 dentro de las capas lipídicas resulta en la ruptura de la membrana (Gidalevits et al, 2003).…”

“…La familia de las protegrinas incluye a cinco protegrinas de porcino, las cuales han sido bien caracterizadas: PG-1 a PG-5 (Miyasaki et al, 1997). De estas, la protegrina-4 consiste de 18 aminoácidos, se asume que su estructura química es rígida y con configuración tipo -plegada, la cual le ayuda a estabilizar su estructura molecular a través de dos puentes disulfuro (Mohanram & Bhattacharjya, 2014), estos se encuentran desplegados entre los cuatro residuos de cisteína (Kandasamy & Larson, 2007). La estructura química de la PG-1 consiste de dos secuencias antiparalelas tipo -plegada, donde esta unida por un bucle tipo , 6 de sus 18 aminoácidos son argininas; mientras que la PG-2 no cuenta con dos aminoácidos carboxilados terminales resultando en un péptido más corto (16 aminoácidos) y con menor carga positiva; en la PG-3 se sustituye a la glicina 14 por la arginina.…”