SCI
SCIE
SCOPUS
Effect of Leucine and Lysine substitution on the antimicrobial activity and evaluation of the mechanism of the HPA3NT3 analog peptide
저자
Gopal, Ramamourthy ; Park, Seong-Cheol ; Ha, Kyeoung-Ju ; Cho, Seung Joo ; Kim, Si Wouk ; Song, Peter I. ; Nah, Jae-Woon ; Park, Yoonkyung ; Hahm, Kyung-Soo
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2009
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
589-594(6쪽)
제공처
소장기관
<P>In this study, a HPA3NT3-analog (FKKLKKLFKKILKLK-NH<SUB>2</SUB>) peptide was designed. In this analog, two Trp residues (positions 12, 14) were replaced with Leu, and Arg and Asn (positions 3, 13) were replaced with Lys to investigate the role of amino acid substitution and increased cationicity on antimicrobial and hemolytic activities. In fungal and Gram-negative bacterial cells, HPA3NT3-analog activity was unchanged or slightly enhanced when compared to the HPA3NT3 peptide. In addition, a twofold decrease in activity against Gram-positive bacteria was observed. The HPA3NT3-analog also induced less hemolysis (4.2%) than the HPA3NT3 peptide (71%) at 200 µM. Circular dichroism (CD) spectra revealed that the HPA3NT3-analog peptide had an unordered structure in buffer and egg yolk L-2-phosphatidyl choline (EYPC), but adapted an α-helical conformation in 50% 2,2,2-trifluoroethanol (TFE) and negatively charged egg yolk L-2-phosphatidyl glycerol (EYPG), while the parent peptide showed an ordered structure in the EYPC. Additionally, the HPA3NT3-analog peptide induced the leakage of calcein from egg yolk L-2-phosphatidyl ethanolamine (EYPE)/EYPG (7:3 w/w) large unilamellar vesicles (LUVs); however, the activity was slightly weaker than that of the HPA3NT3 peptide. The molecular dynamics (MD) structures revealed that the amino acid substitutions induced a significant variation in peptide structure. These results suggest that the substitutions of Arg and Asn with Lys and two Trp with Leu resulted in small changes in HPA3NT3-analog activity and significant decreases in hemolytic activity. Copyright © 2009 European Peptide Society and John Wiley & Sons, Ltd.</P>
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