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Effect of the amphipatic a-helix structure and the cysteine redox state of gibim-p5 analogues on the antimicrobial activity against escherichia coli o157:h7, methicillin resistant staphylococcus aureus and pseudomonas aeruginosa

Resumen

El efecto de la estructura secundaria -hélice y el estado redox de la cisteína sobre la actividad antimicrobiana de GIBIM-P5 se estudió mediante el diseño de siete péptidos análogos. La secuencia GIBIM-P5 se modificó para aumentar o disminuir la estabilidad de la -hélice cambiando los residuos Gly por Ala o por residuos Pro, respectivamente. Además, los residuos de Phe y Cys fueron cambiados por Trp y Ser, respectivamente; en algunos péptidos análogos, se incluyó una Cys adicional cambiando uno de los residuos de la secuencia peptídica. Cuando los residuos de Gly fueron cambiados por Ala para generar GAM019, la MIC99 disminuyó de 10 a 1Escherichia coli 0157: H7 (E. coli O157: H7); por el contrario, cuando los residuos de Gly fueron cambiados por Pro en GAM020, la MIC99 (33,7%), seguido de GIBIM-P5 (22,5%) y menor para GAM020 (2,9%). La actividad antibacteriana de péptidos análogos con dos Cys fue mayor cuando ambos estaban en el mismo lado de la -hélice, (GAM022 y GAM023) que cuando estos Cys estaban en el lado opuesto (GAM024 y GAM025). Curiosamente, estos péptidos presentaron baja citotoxicidad frente a las células de mamíferos, presentando un índice terapéutico entre 2 y 88, que eran más altos que el índice de GIBIM-P5, mostraron un alto potencial para ser utilizados contra P. aeruginosa y SARM.