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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Comparing activity, toxicity and model membrane interactions of Jelleine-I and Trp/Arg analogs: analysis of peptide aggregation

Texto completo
Autor(es):
Martins, Danubia Batista [1] ; Pacca, Carolina Colombelli [2] ; da Silva, Annielle Mendes Brito [3] ; de Souza, Bibiana Monson [4] ; de Almeida, Margarete Teresa Gottardo [5] ; Palma, Mario Sergio [4] ; Arcisio-Miranda, Manoel [3] ; dos Santos Cabrera, Marcia Perez [1, 6]
Número total de Autores: 8
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Estadual Paulista Unesp, Inst Biociencias Letras & Ciencias Exatas Ibilce, Dept Fis, R Cristovao Colombo 2265, Sao Jose Do Rio Preto 15054000, SP - Brazil
[2] Faceres Med Sch, Sao Jose Do Rio Preto 15090305, SP - Brazil
[3] Univ Fed Sao Paulo, Dept Biofis, Lab Neurobiol Estrutural & Func LaNEF, R Botucatu 862, Edificio ECB, 7 Andar, Sao Paulo 04023062, SP - Brazil
[4] Univ Estadual Paulista Unesp, Ctr Estudos Insetos Sociais, Campus Rio Claro, Av 24-A, 1515, Rio Claro 13506900, SP - Brazil
[5] Fac Med Sao Jose Do Rio Preto, Dept Doencas Dermatol Infecc & Parasitarias, Sao Jose Do Rio Preto 15090000, SP - Brazil
[6] Univ Estadual Paulista Unesp, Inst Biociencias Letras & Ciencias Exatas Ibilce, Dept Quim & Ciencias Ambientais, R Cristovao Colombo 2265, Sao Jose Do Rio Preto 15054000, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 6
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Amino Acids; v. 52, n. 5 MAY 2020.
Citações Web of Science: 0
Resumo

Increasing resistance in antibiotic and chemotherapeutic treatments has been pushing studies of design and evaluation of bioactive peptides. Designing relies on different approaches from minimalist sequences and endogenous peptides modifications to computational libraries. Evaluation relies on microbiological tests. Aiming a deeper understanding, we chose the octapeptide Jelleine-I (JI) for its selective and low toxicity profile, designed small modifications combining the substitutions of Phe by Trp and Lys/His by Arg and tested the antimicrobial and anticancer activity on melanoma cells. Biophysical methods identified environment-dependent modulation of aggregation, but critical aggregation concentrations of JI and analogs in buffer show that peptides start membrane interactions as monomers. The presence of model membranes increases or reduces the partial aggregation of peptides. Compared to JI, analog JIF2WR shows the lowest tendency to aggregation on bacterial model membranes. JI and analogs are lytic to model membranes. Their composition-dependent performance indicates preference for the higher charged anionic bilayers in line with their superior performance toward Staphylococcus aureus and Streptococcus pneumoniae. JIF2WR presented the higher partitioning, higher lytic activity and lower aggregated contents. Despite these increased membranolytic activities, JIF2WR exhibited comparable antimicrobial activity in relation to JI at the expenses of some loss in selectivity. We found that the substitution Phe/Trp (JIF2W) tends to decrease antimicrobial but to increase anticancer activity and aggregation on model membranes and the toxicity toward human cells. However, the concomitant substitution Lys/His by Arg (JIF2WR) modulates some of these tendencies, increasing both the antimicrobial and the anticancer activity while decreasing the aggregation tendency. (AU)

Processo FAPESP: 16/16212-5 - Proteopeptídeos naturais da fauna, flora e microbiota brasileira como potenciais modelos para o desenvolvimento racional de novos fármacos de uso terapêutico: isolamento, elucidação estrutural, síntese química e ensaios de atividade funcional
Beneficiário:Mario Sergio Palma
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
Processo FAPESP: 16/13368-4 - Sistemas nanoestruturados: de modelos biomiméticos de membranas a carreadores de bioativos
Beneficiário:Karin Do Amaral Riske
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 16/17951-6 - OBSERVANDO O pH INTRACELULAR DE CÉLULAS DA MICRÓGLIA
Beneficiário:Manoel de Arcisio Miranda Filho
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 14/08372-7 - Moléculas conjugadas peptídeo/quitosana com potencial farmacologico: síntese, prospecção de atividade em sistemas mimeticos de membrana e avaliações em células
Beneficiário:Marcia Perez dos Santos Cabrera
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores
Processo FAPESP: 12/24259-0 - Moléculas conjugadas peptídeo/quitosana com potencial farmacológico: síntese, prospecção de atividade em sistemas miméticos de membrana e avaliações em células
Beneficiário:Marcia Perez dos Santos Cabrera
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores