Erneute Analyse des Genoms des asiatischen Büffelegels (Hirudinaria manillensis): Schwerpunkt auf antithrombotischen Genen und ihren entsprechenden Proteinen
Revisiting the Asian Buffalo Leech (Hirudinaria manillensis) Genome: Focus on Antithrombotic Genes and Their Corresponding Proteins
Genomstudie in der Zeitschrift Genes (2023)
Abstract
Leeches are well-known annelids due to their obligate blood-feeding habits. Some leech species secrete various biologically active substances which have important medical and pharmaceutical value in antithrombotic treatments. In this study, we provided a high-quality genome of the Asian buffalo leech (Hirudinaria manillensis), based on which we performed a systematic identification of potential antithrombotic genes and their corresponding proteins. Combining automatic and manual prediction, we identified 21 antithrombotic gene families including fourteen coagulation inhibitors, three platelet aggregation inhibitors, three fibrinolysis enhancers, and one tissue penetration enhancer. A total of 72 antithrombotic genes, including two pseudogenes, were identified, including most of their corresponding proteins forming three or more disulfide bonds. Three protein families (LDTI, antistasin, and granulin) had internal tandem repeats containing 6, 10, and 12 conserved cysteines, respectively. We also measured the anticoagulant activities of the five identified hirudins (hirudin_Hman1 ~ hirudin_Hman5). The results showed that three (hirudin_Hman1, hirudin_Hman2, and hirudin_Hman5), but not the remaining two, exhibited anticoagulant activities. Our study provides the most comprehensive collection of antithrombotic biomacromolecules from a leech to date. These results will greatly facilitate the research and application of leech derivatives for medical and pharmaceutical purposes in the treatment of thrombotic diseases.
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.
Zusammenfassung
Auf Basis eines hochwertigen Genoms des asiatischen Büffelegels (Hirudinaria manillensis) identifizierten die Autoren 21 antithrombotische Genfamilien – 14 Gerinnungsinhibitoren, 3 Thrombozytenaggregationsinhibitoren, 3 Fibrinolyseverstärker und 1 Gewebepenetrationsverstärker – mit insgesamt 72 Genen, darunter zwei Pseudogene; die meisten zugehörigen Proteine bilden drei oder mehr Disulfidbrücken. Von fünf gefundenen Hirudinen wiesen drei (hirudin_Hman1, hirudin_Hman2, hirudin_Hman5) antikoagulatorische Aktivität auf. Laut Autoren ist dies die bislang umfassendste Sammlung antithrombotischer Biomakromoleküle eines Blutegels und wird Forschung und Anwendung von Blutegel-Derivaten bei thrombotischen Erkrankungen erleichtern.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie erstellte ein qualitativ hochwertiges Genom des asiatischen Büfflegels (Hirudinaria manillensis) und identifizierte systematisch 21 antithrombotische Genfamilien mit 72 Genen, darunter Gerinnungsinhibitoren, Thrombozytenaggregationsinhibitoren, Fibrinolyse-Verstärkern und einem Gewebepenetration-Verstärker, mit experimenteller Bestätigung der antikoagulatorischen Aktivität bei drei von fünf identifizierten Hirudinen. Diese Arbeit ist von unmittelbarer Bedeutung für die Hirudotherapie und das Speichelsekretom des Egels, da sie den bislang umfassendsten molekularen Katalog der von einer medizinischen Egelart produzierten antithrombotischen Biomakromoleküle liefert und die strukturelle Grundlage – einschließlich Disulfidbindungsmustern und konservierten Cystein-Repeats – von Proteinen charakterisiert, die den therapeutischen Wirkungen des Egelbisses zugrunde liegen. Dabei handelt es sich jedoch um eine präklinische genomische und in-vitro-biochemische Charakterisierung; die antithrombotischen Proteine wurden isoliert identifiziert und getestet, nicht im Kontext einer Therapie mit lebenden Egeln oder einer klinischen Anwendung, und ihr pharmakologischer Nutzen bei Patienten ist noch nicht belegt.
Verwandte Verbindungen im ASH-Register
Aus dem Blutegel stammende Moleküle und aus Hirudin abgeleitete Arzneimittel, die zum Thema dieser Arbeit gehören, jeweils mit vollständigem Profil im ASH-Verbindungsregister:
Zitation
Literaturangabe (Vancouver-Stil)
Liu Z, Zhao F, Huang Z, Hu Q, Meng R, Lin Y, et al. Revisiting the Asian Buffalo Leech (Hirudinaria manillensis) Genome: Focus on Antithrombotic Genes and Their Corresponding Proteins. Genes (Basel). 2023;14(11):2068. doi:10.3390/genes14112068. PMID: 38003011
Die bibliografischen Angaben (Autoren, Band, Seiten, DOI) stammen aus dem PubMed-Eintrag.
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: 18. März 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 1. November 2026