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ドラゴンの血 コモドドラゴンから抗菌ペプチドが発見される。

『Komodo dragon-inspired synthetic peptide DRGN-1 promotes wound-healing of a mixed-biofilm infected wound』のざっくり解説です。 (注;DRGN-1がそのまま見つかったのか、科学者がN-末を編集して作り上げたのか理解が不十分でした。コメントしていただけるとありがたいです)
健康 医療 コモドドラゴン 学術たん 緑膿菌 黄色ブドウ球菌
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新薬たん @ShinHiroi
【ドラゴンの血:コモドドラゴンから新種の抗生物質(抗菌ペプチド)が見つかる】 pic.twitter.com/yX4aS1bwWR
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新薬たん @ShinHiroi
論文『Komodo dragon-inspired synthetic peptide DRGN-1 promotes wound-healing of a mixed-biofilm infected wound』nature.com/articles/s4152…
新薬たん @ShinHiroi
例によってざっくり解説となります。本文Fig4の円二色性(Circular dichroism, CD)によるアミノ酸構造決定は以下の文献を参照して下さい。(分からなくても差し支えありません) 引用;蛋白質の円二色性:lifesciencedb.jp/dbsearch/Liter… pic.twitter.com/UueOPQS0oJ
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新薬たん @ShinHiroi
【前提知識】 以下の3つだけ暗記をお願いします。 ①The human cathelicidin LL-37 固有名詞まで覚えなくても大丈夫です。要は『人間の抗菌ペプチド(タンパク)』、コモドドラゴンのDRGN-1と比較するためです。 pic.twitter.com/V6HxzgyweD
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新薬たん @ShinHiroi
【前提知識】 ②黄色ブドウ球菌( S. aureus)。食中毒などを起こす菌。抗生物質が効かないMRSAになることがある。 発展:代表的なグラム陽性菌。バイオフィルム(バリアみたいなもの)を張る種類もいる。 pic.twitter.com/jvO7sUsj2j
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新薬たん @ShinHiroi
【前提知識】 ③緑膿菌(P. aeruginosa)。壁が厚く、中々抗生物質が効かない菌。 発展:代表的なグラム陰性菌。多剤耐性化すると治療が困難。バイオフィルムを持つ菌種がほとんどpic.twitter.com/IWmIuDfyZG
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新薬たん @ShinHiroi
【DRGN-1発見の経緯】 スクラッチテストFigAで、人間のLL-37ではキズが24時間後には治りかけていますね。 同じ方法でコモドドラゴンのタンパクを調べた所、DRGN-1とVK-25がヒットした! pic.twitter.com/t4QLr8xylO
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新薬たん @ShinHiroi
【ここだけ分かりませんでした。もしかしたら間違っているかもしれません】 (引用)the VK25 peptide, and which we named DRGN-1. コモドドラゴンから見つかったのはVK25のみで、科学者がデザインしてDRGN-1を創ったとも読めます。

問題の個所。本文イントロダクションより引用。
『we identified a Komodo dragon peptide from Komodo plasma that we named VK25 (Fig. S1). Inspired by this VK25 peptide, we designed and created a new short synthetic peptide, which is a rearrangement of the two amino acids at the N-terminal of the VK25 peptide, and which we named DRGN-1. 』


2017.05.13
虫の研究の虫(胚致死)‏ @zaregotomaker様より情報提供

ヒト科ヒト属takahyoro @zaregotomaker
@ShinHiroi おっしゃる通り、DRGN-1は人為的にVK25のN端のSとPを入れ替えた人工のペプチドであるようです。 abstractやdiscussion1パラ最終文などから分かります。
新薬たん @ShinHiroi
【バイオフィルム透過性試験】 黄色ブドウ球菌(赤)、緑膿菌(緑)並びに両方混ぜたもの(黄色)に、DRGN-1を添加した所、抗菌効果が見られた。 図の下側。 pic.twitter.com/gxVaYOCEOw
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新薬たん @ShinHiroi
【バイオフィルムを持つ黄色ブドウ球菌への効果①】 Figure2、A~D A,感染無し B,感染 C,感染+DRGN-1添加 D,感染+VK-25添加 pic.twitter.com/Cqr561u1v0
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新薬たん @ShinHiroi
【バイオフィルムを持つ黄色ブドウ球菌への効果②】 E,Fでは、ヒトの抗菌ペプチドLL-37(図Fでは灰色)と比較していますね。 図Eは細菌を死滅させる効果、 図Fは組織(つまり自分に)ダメージが来るかをテストしています。
新薬たん @ShinHiroi
【緑膿菌の細胞膜突破テスト】 本文Fig3のA VK-25はダメでしたが、DRGN-1はヒトの抗菌ペプチド(LL-37)に迫る透過率でした。 pic.twitter.com/gVBKoT0TNz
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新薬たん @ShinHiroi
【どのくらい感染創が治癒するか】 マウスの創傷に黄色ブドウ球菌ないし、緑膿菌を感染させ、DRGN-1、VK-25、LL-37を投与して傷の治りを見ています。 結果は一目瞭然ですね。 pic.twitter.com/VEvLeesPZc
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新薬たん @ShinHiroi
ものすごく駆け足で論文を見てみました。創傷治癒のSTAT経路や、DRGN-1のアミノ酸2次構造などは割愛しましたので、気になる方はぜひ原著を参照して下さい。 多剤耐性菌が増える中、新しい武器が見つかるのは喜ばしいことです。
補遺

コモドドラゴンの毒

新薬たん @ShinHiroi
【コモドドラゴン(毒)】 A central role for venom in predation by Varanus komodoensis (Komodo Dragon) and the extinct giant Varanus (Megalania) priscus. pic.twitter.com/OYipYrfMYr
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新薬たん @ShinHiroi
【コモドドラゴン(毒)】 血圧が急激に低下していますね。 ご興味がある方は原著のTable1を参照して下さい。 引用:ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/P… pic.twitter.com/FfOaiiZwmJ
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コメント

新薬たん @ShinHiroi 2017年5月13日
まとめを更新しました。
新薬たん @ShinHiroi 2017年5月13日
虫の研究の虫(胚致死)‏ @zaregotomaker様より情報提供頂きました。 コモドドラゴンから発見されたペプチドは『VK25』、これのN末のSとPを人為的に入れ替えた半合成ペプチドが『DRGN-1』。
新薬たん @ShinHiroi 2017年5月13日
補足です。本文リファレンス13でコモドドラゴンの抗菌ペプチドを5種類発見。今回、その中からVK25に着目して、アミノ酸加工して『DRGN-1』が完成した。という流れです。
Tsuyoshi CHO @tsuyoshi_cho 2017年5月14日
ジークフリートに科学的な根拠が!!(ありません)
ソフトヒッター99 @softhitter99 2017年5月14日
ドラゴンが大量養殖される時代の到来が近いということなんだよ!!!!!11!!!!
新薬たん @ShinHiroi 2017年5月14日
softhitter99 コメントありがとうございます。コモドドラゴンも絶滅が危惧されているので、バイオテクノロジーで解決できないかなと思います。
新薬たん @ShinHiroi 2017年5月14日
tsuyoshi_cho そう考えると面白いです! 傷口には効いたかもしれませんね(冗談半分)
新薬たん @ShinHiroi 2017年5月14日
まとめを更新しました。コモドドラゴンの毒について追記しました。
黒川 @kurokawa92 2017年5月14日
ドラゴン乱獲の時代が
モロボシダンは心の友 @moroboshi__dan 2017年5月14日
drgnは、ドラゴンの母音抜きかえ?
UZIRO @UZIRO 2017年5月15日
つまりリアルジュラシックパーク構想だな
いぶし @robodama 2017年5月15日
【古龍の血を入手しました】
やし○ @kkr8612 2017年5月15日
ワニの血から抗生物質作る研究とかも割と盛んにされてるし爬虫類の免疫機構ってなんか凄いもんがあるんだろか?
新薬たん @ShinHiroi 2017年5月15日
kkr8612 コメントありがとうございます。勉強不足で抗生物質まで存じませんでした。こういうアドヴァイスを頂けると、まとめて良かったと思います。私の中では爬虫類は再生医療に興味があります。
Dr.リノ🦏 @awaguni_deko8 2017年6月19日
「ドラゴンの血には飲んだ者を不死の英雄とする魔力が宿っている」みたいな、そんな夢のある話好き。
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