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タイトルEngineering of antimicrobial peptide fibrils with feedback degradation of bacterial-secreted enzymes.
ジャーナル・号・ページChem Sci, Vol. 14, Issue 39, Page 10914-10924, Year 2023
掲載日2023年10月11日
著者Fenghua Wang / Wencheng Xia / Mingming Zhang / Rongrong Wu / Xiaolu Song / Yun Hao / Yonghai Feng / Liwei Zhang / Dan Li / Wenyan Kang / Cong Liu / Lei Liu /
PubMed 要旨Proteins and peptides can assemble into functional amyloid fibrils with distinct architectures. These amyloid fibrils can fulfil various biological functions in living organisms, and then be degraded. ...Proteins and peptides can assemble into functional amyloid fibrils with distinct architectures. These amyloid fibrils can fulfil various biological functions in living organisms, and then be degraded. By incorporating an amyloidogenic segment and enzyme-cleavage segment together, we designed a peptide (enzyme-cleavage amyloid peptides (EAP))-based functional fibril which could be degraded specifically by gelatinase. To gain molecular insights into the assembly and degradation of EAP fibrils, we determined the atomic structure of the EAP fibril using cryo-electron microscopy. The amyloidogenic segment of EAP adopted a β-strand conformation and mediated EAP-fibril formation mainly steric zipper-like interactions. The enzyme-cleavage segment was partially involved in self-assembly, but also exhibited high flexibility in the fibril structure, with accessibility to gelatinase binding and degradation. Moreover, we applied the EAP fibril as a tunable scaffold for developing degradable self-assembled antimicrobial fibrils (SANs) by integrating melittin and EAP together. SANs exhibited superior activity for killing bacteria, and significantly improved the stability and biocompatibility of melittin. SANs were eliminated automatically by the gelatinase secreted from targeted bacteria. Our work provides a new strategy for rational design of functional fibrils with a feedback regulatory loop for optimizing the biocompatibility and biosafety of designed fibrils. Our work may aid further developments of "smart" peptide-based biomaterials for biomedical applications.
リンクChem Sci / PubMed:37829030 / PubMed Central
手法EM (らせん対称)
解像度2.35 - 2.62 Å
構造データ

34392

8gz8

EMDB-34392, PDB-8gz8:
Cryo-EM structure of Abeta2 fibril polymorph1
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 2.35 Å

34393

8gz9

EMDB-34393, PDB-8gz9:
Cryo-EM structure of Abeta2 fibril polymorph2
手法: EM (らせん対称) / 解像度: 2.62 Å

化合物

ChemComp-HOH:
WATER

由来
  • homo sapiens (ヒト)
キーワードANTIMICROBIAL PROTEIN / antimicrobial fibrils / amyloid

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万見文献について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbjlvh1.pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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  • Pubmedのデータを利用しています

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 万見 (Yorodumi) / EMN文献 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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