Genetic variation and gene expression of the antimicrobial peptide macins in Asian Buffalo Leech
Comparative genomics published in Biology (2025)
Abstract
With the growing severity of antibiotic resistance, antimicrobial peptides demonstrate significant potential for medical applications. Here, we performed genome and transcriptome sequencing of 30 Asian buffalo leech (Hirudinaria manillensis) individuals and integrated data from three other leech species (Whitmania pigra, Hirudo nipponia, and Hirudo medicinalis) to investigate genetic variation and gene expression of H. manillensis macins. Three macins (Hman1, Hman2, and Hman3), along with their encoding genes (Hman1, Hman2, and Hman3), were identified in H. manillensis. Hman1 exhibited the highest similarity (63.5 ± 12.0%) to macins from other leeches, followed by Hman2 (57.8 ± 7.4%) and Hman3 (30.0 ± 3.5%). Both amino acid and codon sequences of Hman1 were conserved within the species, whereas Hman2 and Hman3 exhibited markedly higher variability. All Hman1 sequences were translatable, while four Hman2 and 28 Hman3 sequences had degenerated into pseudogenes. Transcripts per million (TPM) values for Hman1, Hman2, and Hman3 were 2196.63, 242.35, and 1.22, respectively. Total macin expression in H. manillensis was less than 1/20 of that in W. pigra. Based on sequence variation and expression patterns, we propose that Hman1 retains functionality while Hman2 and Hman3 have lost or are losing their antibacterial functions.
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Zusammenfassung
Genomic and expression analysis of antimicrobial macin peptides in the Asian buffalo leech Hirudinaria manillensis — identifies tissue-specific expression patterns and species-level variation.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie führte eine Genom- und Transkriptom-Sequenzierung von 30 Individuen des Asiatischen Büffelblutegels (Hirudinaria manillensis) durch und integrierte Daten von Whitmania pigra, Hirudo nipponia und Hirudo medicinalis, um die genetische Variation und Genexpression von Macinen – antimikrobiellen Peptiden – zu untersuchen. Es wurden drei Macine (Hman1, Hman2, Hman3) identifiziert; Hman1 war konserviert und stark exprimiert (TPM 2196,63), während Hman2 und Hman3 eine hohe Variabilität, geringe Expression und Pseudogenisierung zeigten, was auf einen Verlust der antibakteriellen Funktion hindeutet. Die gesamte Macin-Expression in H. manillensis betrug weniger als ein Zwanzigstel derjenigen in W. pigra. Dies ist für das Fachgebiet der ASH relevant, da es die Vielfalt antimikrobieller Peptide innerhalb einer medizinisch genutzten Blutegelart charakterisiert und die auf Antikoagulanzien fokussierte Blutegelforschung ergänzt. Einschränkung: Die Studie ist rein genomisch/transkriptomisch ohne funktionellen Bioassay oder Validierung auf Proteinebene, und Macine sind antimikrobiell und nicht antithrombotisch, wodurch die Relevanz für die Hirudotherapie indirekt ist.
Zitation
Genetic variation and gene expression of the antimicrobial peptide macins in Asian Buffalo Leech.
Yu Y et al. · Biology, 2025
Verwandter klinischer Kontext
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: May 27, 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 18. Juni 2026