Dissociation of Antimicrobial and Hemolytic Activities of Gramicidin S through N<i>-</i>Methylation Modification
作者:Yangmei Li、Nina Bionda、Austin Yongye、Phaedra Geer、Maciej Stawikowski、Predrag Cudic、Karina Martinez、Richard A. Houghten
DOI:10.1002/cmdc.201300232
日期:2013.11
examined the conformation of these N‐methylated GS analogues using 1H NMR and circular dichroism (CD) spectroscopy in aqueoussolution, and visualized the backbone structures and residue orientations using molecular dynamics simulations. The results show that N‐methylation of the internalhydrogen bond‐forming amide affected the conformation, backbone shape, and side chain orientation of GS.
β-Sheet抗菌肽(AMPs)被公认为治疗多药耐药细菌感染的有前途的候选药物。为了分离抗菌活性和β片状AMP的溶血作用,我们假设分子内形成氢键的酰胺的N甲基化可以提高其对微生物细胞的特异性,而不是对人类红细胞的特异性。我们利用模型β折叠抗菌肽gramicidin S(GS)来研究N-甲基化对抗菌和溶血活性的影响。我们用N-甲基氨基酸置换了β-链和β-转角区域的残基,合成了十二个N-甲基化的GS类似物,并测试了它们的抗菌和溶血活性。我们的实验表明,HC 50当内部氢键亮氨酸残基被甲基化时,该值比GS的值增加了五倍。当在β-转角区域单独用脯氨酸替代N-甲基丙氨酸时,溶血作用和抗菌活性均未改变。然而,含有类似物Ñ -methylleucine在β链和Ñ在β形返回区域甲基丙氨酸表现出选择性指数增加四倍相比GS。我们还使用1检查了这些N-甲基化GS类似物的构象水溶液中的1 H NMR和圆二色性(C