La familia macina de proteínas antimicrobianas combina actividades antimicrobianas y de reparación nerviosa

The tertiary structures of theromacin and neuromacin confirmed the macin protein family as a self-contained family of antimicrobial proteins within the superfamily of scorpion toxin-like proteins. The macins, which also comprise hydramacin-1, are antimicrobially active against Gram-positive and Gram-negative bacteria. Despite high sequence identity, the three proteins showed distinct differences with respect to their biological activity. Neuromacin exhibited a significantly stronger capacity to permeabilize the cytoplasmic membrane of Bacillus megaterium than theromacin and hydramacin-1. Accordingly, it is the only macin that displays pore-forming activity and that was potently active against Staphylococcus aureus. Moreover, neuromacin and hydramacin-1 led to an aggregation of bacterial cells that was not observed with theromacin. Analysis of the molecular surface properties of macins allowed confirmation of the barnacle model as the mechanistic model for the aggregation effect. Besides being antimicrobially active, neuromacin and theromacin, in contrast to hydramacin-1, were able to enhance the repair of leech nerves ex vivo. Notably, all three macins enhanced the viability of murine neuroblastoma cells, extending their functional characteristics. As neuromacin appears to be both a functional and structural chimera of hydramacin-1 and theromacin, the putative structural correlate responsible for the nerve repair capacity in leech was located to a cluster of six amino acid residues using the sequence similarity of surface-exposed regions.

Resumen tomado de PubMed (NCBI) para el registro citado, en el idioma original. La versión de referencia es la de la publicación original.

El resumen se deja sin traducir para conservar la redacción original de los autores.

Las estructuras terciarias de teromacina y neuromacina confirman las macinas como familia propia dentro de las proteínas semejantes a toxinas de escorpión. Todas actúan contra bacterias grampositivas y gramnegativas; neuromacina permeabiliza más la membrana de Bacillus megaterium, es la única formadora de poros y potente contra Staphylococcus aureus. Neuromacina y teromacina favorecen la reparación ex vivo de nervios de sanguijuela y las tres aumentan la viabilidad de células de neuroblastoma murino; un grupo de seis aminoácidos sería el correlato estructural.

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