Structural exploration of antibacterial activity and hemolytic profiles of non-natural analogs of the antimicrobial peptide mastoparan mp-8

Abstract

In this work the relevance of a systematic replacement of peptide-bonds on the Mastoparan MP-8 antimicrobial peptide to afford 27 new pseudopeptide analogues is reported. Results allowed to determine that pseudopeptides ψ-38617 (INLKALAALAKd-[CH2NH]-RLL), ψ-38629(INLKAd-[CH2NH]-LAALAKRLL) and ψ-38630 (INLK-[CH2NH]-ALAALAKRLL), showed an enhanced anti gam-negative bacterial properties, regarding the native Mastoparan MP-8 peptide, but maintaining a comparable activity against gram-positive bacteria. In addition, specific performed modifications on MP-8 sequence led three new molecules that completely abolished the hemolytic activity of the parent MP-8 peptide. All obtained molecules possess a high stability profile when tested against a severe proteolytic attack.

En este trabajo se reporta el efecto, la modificación puntual y sistemática a nivel del enlace peptídico realizada al péptido Mastoparán MP-8, obteniéndose 27 pseudopéptidos en total. Los resultados permitieron determinar que los pseudopéptidos ψ-38617(INLKALAALAKd-[CH2NH]-RLL), ψ-38629(INLKAd-[CH2NH]-LAALAKRLL) y ψ-38630 (INLK-[CH2NH]-ALAALAKRLL) presentan mejor actividad que el péptido Mastoparán MP-8 frente a las bacterias Gram negativas y conservaron la actividad antibacteriana frente a las bacterias Gram positivas; además, la modificación realizada produjo tres moléculas que abolieron totalmente la actividad hemolítica propia del péptido nativo. Todas las modificaciones realizadas a esta secuencia provocaron un aumento en la estabilidad de las moléculas frente al ataque enzimático.