抗菌ペプチドの4つの特徴

これらの抗菌ペプチドは、もともと昆虫、哺乳類、両生類などの防御システムに由来しており、主に次の 4 つのカテゴリーが含まれます。

1. セクロピンはもともと他の昆虫に主に見られるセクロピアモスの免疫リンパに存在し、同様の殺菌ペプチドがブタの腸にも見られます。これらは通常、強アルカリ性の N 末端領域とそれに続く長い疎水性フラグメントによって特徴付けられます。

2. アフリカツメガエル抗菌ペプチド (マガイニン) はカエルの筋肉と胃に由来します。アフリカツメガエルの抗菌ペプチドの構造は、特に疎水性環境ではらせん状であることも判明しました。脂質層におけるアフリカツメガエル抗ペプチドの立体配置は、N 標識固相 NMR によって研究されました。アシルアミン共鳴の化学シフトに基づいて、アフリカツメガエル抗ペプチドのヘリックスは平行な二重層表面であり、それらは収束して30mmの周期的なヘリックス構造を有する13mmのケージを形成することができた。

3. ディフェンシン 防御ペプチドは、完全な核小葉を持つヒト多核生物好中球ウサギポリマクロファージおよび動物の腸細胞に由来します。哺乳類の防御ペプチドに類似した一群の抗菌ペプチドが昆虫から抽出され、「昆虫防御ペプチド」と呼ばれます。哺乳類の防御ペプチドとは異なり、昆虫の防御ペプチドはグラム陽性菌に対してのみ活性を発揮します。昆虫防御ペプチドでも 6 つの Cys 残基が含まれていますが、相互のジスルフィド結合の方法が異なります。キイロショウジョウバエから抽出された抗菌ペプチドの分子内ジスルフィド架橋結合様式は、植物防御ペプチドの結合様式と類似していた。結晶条件下では、防御ペプチドは二量体として存在します。

4.タキプレシンはカブトガニと呼ばれるカブトガニに由来します。構成研究によると、逆平行 B 折り構成 (3 ～ 8 ポジション、11 ～ 16 ポジション) が採用されています。βα角同士（8～11位）が結合し、7位と12位の間、および3位と16位の間に2つのジスルフィド結合が生成されます。この構造では、疎水性アミノ酸が平面の片側に位置し、6 個のカチオン残基が分子の尾部に現れるため、生体親和性も兼ね備えた構造になります。

したがって、ほとんどすべての抗菌ペプチドは、長さや高さは異なりますが、本質的にカチオン性であるということになります。ハイエンドでは、アルファヘリックスの形式であろうと、β-折り畳み、バイトロピック構造が共通の特徴です。