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.
Резюме
Genomic and expression analysis of antimicrobial macin peptides in the Asian buffalo leech Hirudinaria manillensis — identifies tissue-specific expression patterns and species-level variation.
Почему это важно для гирудотерапии
В данном исследовании было выполнено секвенирование генома и транскриптома 30 особей азиатской буйволовой пиявки (Hirudinaria manillensis) с интеграцией данных от Whitmania pigra, Hirudo nipponia и Hirudo medicinalis для изучения генетической вариабельности и экспрессии генов мацинов — антимикробных пептидов. Были идентифицированы три мацина (Hman1, Hman2, Hman3); Hman1 оказался консервативным и высокоэкспрессируемым (TPM 2196,63), тогда как Hman2 и Hman3 характеризовались высокой вариабельностью, низкой экспрессией и псевдогенизацией, что указывает на утрату антибактериальной функции. Суммарная экспрессия мацинов у H. manillensis составила менее 1/20 от таковой у W. pigra. Данная работа относится к сфере интересов ASH, поскольку характеризует разнообразие антимикробных пептидов у вида медицинских пиявок, дополняя исследования пиявок, сфокусированные на антикоагулянтах. Ограничение: исследование носит исключительно геномный/транскриптомный характер без функционального биоанализа или валидации на белковом уровне, а мацины являются антимикробными, а не антитромботическими агентами, в связи с чем релевантность для гирудотерапии носит косвенный характер.
Цитирование
Genetic variation and gene expression of the antimicrobial peptide macins in Asian Buffalo Leech.
Yu Y et al. · Biology, 2025
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Добавлено в библиотеку ASH: May 27, 2026 · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.