Tiefgehende Profile bioaktiver Makromoleküle in Speichelsekreten von Blutegeln, ermittelt durch Kombination von Proteom- und Transkriptomdaten der Speicheldrüsen

Medicinal leeches have been widely utilized in medical procedures for thousands of years. The application of leeches depends on the components of leech saliva secretions and active molecules, but many components of the secretions are not well characterized due to their low concentration and abundance. Determination of the profiles of leech salivary secretions is important to its medicinal application. In this study, we performed an in-depth proteomic analysis of leech salivary glands and deduced 434 full-length protein sequences from combined leech proteome and transcriptome databases. After integrating data from both datasets, forty-four proteins and two hundred twenty-one transcripts of bioactive molecules were involved in leech sucking pathways. Using gene expression analysis, we found that two-thirds of bioactive genes played key roles in leech bite processes and were associated cave-dwelling habitats. Our results indicate that the treatment efficiency can differ depending on the sucking leech species. Moreover, combining high-throughput proteomic and transcriptomic analyses is effective for the determination of wide profiles of proteins that are present at low concentrations in secretions. These findings highlight the extensive diversity of bioactive molecules and provide a new foundation for performing novel investigations and discovering future pharmacological agents or targets in leech medicinal therapy. SIGNIFICANCE: Medicinal leech therapy has been used for many centuries depending on the components of leech saliva secretions and active actions, but many components of the secretions were less known due to its low concentration and abundance. Determination of the profiles of leech salivary secretions is important to its medicinal application. Hereby, the molecular information provided by proteomic and transcriptomic analysis can be used to develop a more thorough understanding of leech sucking pathway and medicinal application. It provided a new foundation for performing novel investigations and discovering future pharmacological agents or targets in leech medicinal therapy.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Aus kombinierten Proteom- und Transkriptomdaten der Speicheldrüsen von Blutegeln wurden 434 vollständige Proteinsequenzen abgeleitet. 44 Proteine und 221 Transkripte bioaktiver Moleküle waren an Saugprozessen beteiligt; laut Genexpressionsanalyse spielten zwei Drittel der bioaktiven Gene eine Schlüsselrolle im Bissprozess und waren mit Höhlenlebensräumen assoziiert. Nach Ansicht der Autoren kann die Behandlungseffizienz je nach saugender Egelart variieren; die kombinierte Hochdurchsatz-Proteomik und -Transkriptomik sei geeignet, niedrig konzentrierte Sekretproteine zu erfassen, und die Befunde böten eine Grundlage für künftige pharmakologische Wirkstoffe oder Zielstrukturen.

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