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本研究通过分析肠球菌属转录组,结合计算方法系统鉴定了14个候选抗菌肽(AMPs),筛选标准包括正电荷≥+3、10-25个氨基酸残基、非毒性、非溶血、抗生物膜及稳定二级结构。其中EM_4对多重耐药金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌抑制效果显著(MIC 2.5-20 µM,MBC 5.0-20.0 µM),耐温盐,抗生物膜活性达40-80 µM,低溶血(3.2%),并证实其通过DNA释放诱导膜破坏。该研究验证了计算方法在AMPs发现中的高效性,EM_4为下一代抗感染药物开发提供潜力。
抗菌肽(AMPs)是针对抗菌耐药性病原体的有前景的候选物质,因为它们产生耐药性的可能性较低。肠球菌属是一类常见的肠道益生菌,是细菌素的宝贵来源,这使得它们成为发现新型抗菌肽的重要对象。在这项研究中,我们旨在通过计算方法分析肠球菌物种的转录组来系统地鉴定抗菌肽。具体来说,我们下载了多种肠球菌物种的转录组,对其进行了处理、从头组装,并将其翻译成开放阅读框。根据理化和结构标准对抗菌肽进行了预测和筛选。我们对选定的候选抗菌肽对抗耐药细菌的抗菌活性进行了评估。利用计算工具,我们发现了14种具有以下特性的候选抗菌肽:净正电荷≥+3、长度为10–25个残基、无毒、无溶血性、具有抗生物膜活性以及稳定的二级结构,并且能够与细菌膜相互作用。其中,EM_4表现出最佳的特性,被选为进一步研究的对象。体外实验表明,EM_4对敏感型和高度耐药的(XDR)金黄色葡萄球菌和鲍曼不动杆菌菌株均表现出强烈的抑制作用(MIC 2.5–20 ± 0.0 µM;MBC 5.0–20.0 µM),在各种温度和盐条件下仍能保持活性,具有显著的抗生物膜效果(40–80 ± 0.0 µM),溶血活性较低(3.2%),并且通过DNA释放实验证实了其能够诱导剂量和时间依赖性的细菌膜破坏。总之,我们的研究突显了计算方法在抗菌肽发现方面的有效性,并将EM_4作为开发针对病原体的下一代抗菌药物的有希望的候选物质。

抗菌肽(AMPs)是针对抗菌耐药性病原体的有前景的候选物质,因为它们产生耐药性的可能性较低。肠球菌属是一类常见的肠道益生菌,是细菌素的宝贵来源,这使得它们成为发现新型抗菌肽的重要对象。在这项研究中,我们旨在通过计算方法分析肠球菌物种的转录组来系统地鉴定抗菌肽。具体来说,我们下载了多种肠球菌物种的转录组,对其进行了处理、从头组装,并将其翻译成开放阅读框。根据理化和结构标准对抗菌肽进行了预测和筛选。我们对选定的候选抗菌肽对抗耐药细菌的抗菌活性进行了评估。利用计算工具,我们发现了14种具有以下特性的候选抗菌肽:净正电荷≥+3、长度为10–25个残基、无毒、无溶血性、具有抗生物膜活性以及稳定的二级结构,并且能够与细菌膜相互作用。其中,EM_4表现出最佳的特性,被选为进一步研究的对象。体外实验表明,EM_4对敏感型和高度耐药的(XDR)金黄色葡萄球菌和鲍曼不动杆菌菌株均表现出强烈的抑制作用(MIC 2.5–20 ± 0.0 µM;MBC 5.0–20.0 µM),在各种温度和盐条件下仍能保持活性,具有显著的抗生物膜效果(40–80 ± 0.0 µM),溶血活性较低(3.2%),并且通过DNA释放实验证实了其能够诱导剂量和时间依赖性的细菌膜破坏。总之,我们的研究突显了计算方法在抗菌肽发现方面的有效性,并将EM_4作为开发针对病原体的下一代抗菌药物的有希望的候选物质。

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