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)
19
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

2017-05-13 17:01:46
拡大
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…

2017-05-13 17:02:28
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

2017-05-13 17:06:46
拡大
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

2017-05-13 17:12:42
拡大
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

2017-05-13 17:16:24
拡大
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

2017-05-13 17:19:37
拡大
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

2017-05-13 17:28:38
拡大

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。

2017-05-13 17:31:39

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。

2017-05-13 19:42:37
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

2017-05-13 17:34:42
拡大
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

2017-05-13 17:37:57
拡大
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。

2017-05-13 17:42:37
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

2017-05-13 17:46:50
拡大
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

2017-05-13 17:52:18
拡大
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。

2017-05-13 17:55:51

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

2017-05-14 14:56:33
拡大
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

2017-05-14 14:59:29
拡大