Детальные профили биоактивных макромолекул в секретах слюны пиявок, определённые путём объединения данных протеома и транскриптома слюнных желёз

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.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Выполнен углублённый протеомный анализ слюнных желёз пиявок: из объединённых протеомных и транскриптомных данных выведено 434 полноразмерные последовательности белков. В механизмы кровососания вовлечены 44 белка и 221 транскрипт биоактивных молекул; две трети биоактивных генов играют ключевую роль в процессе укуса и связаны с обитанием в пещерах. По заключению авторов, эффективность лечения может различаться в зависимости от вида пиявок, а сочетание высокопроизводительной протеомики и транскриптомики эффективно для выявления белков низкой концентрации и создаёт основу для поиска новых фармакологических агентов и мишеней.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Геномика и протеомика».

• Leech Salivary Proteome and Transcriptome: 434 Deduced Protein Sequences — Liu Z, Tong X, Su Y, et al. (2019)
• Medicinal Leech Draft Genome — Anticoagulant Gene Survey — Kvist S, Manzano-Marín A, de Carle D, Trontelj P, Siddall ME (2020)
• Лечение пиявками (Hirudo medicinalis) ослабляет повреждения яичка, вызванные ишемией/реперфузией яичка, на экспериментальной модели у животных — Davoodi F et al. (2021)
• Новый антикоагулянтный белок из медицинской пиявки — Manuvera V et al. (2024)
• AIF-1 и RNASET2 играют комплементарные роли во врождённом иммунном ответе медицинской пиявки — Baranzini N et al. (2019)
• Антимикробные пептиды медицинской пиявки, не обладающие токсичностью, — перспективная альтернативная стратегия борьбы с патогенами, устойчивыми к антибиотикам — Grafskaia E et al. (2019)
• Структурные основы тромболитической активности дестабилазы медицинской пиявки — Marin E et al. (2023)
• Геном медицинской пиявки (Whitmania pigra) и сравнительное геномное исследование для поиска биологически активных веществ — Tong L et al. (2022)
• ЦНС медицинской пиявки как модель изучения экзосом во взаимодействии между микроглией и нейронами — Raffo-Romero A et al. (2018)
• Транскриптомное профилирование и первый анализ пространственной экспрессии генов-кандидатов в слюнной железе восточноазиатской медицинской пиявки Hirudo nipponia — Kim J et al. (2024)

Все исследования, проанализированные ASH →