Новый взгляд на геном азиатской буйволовой пиявки (Hirudinaria manillensis): фокус на антитромботических генах и соответствующих им белках

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.

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.

Представлен высококачественный геном Hirudinaria manillensis и выполнена систематическая идентификация антитромботических генов и их белков. Выявлено 21 семейство генов: 14 ингибиторов свёртывания, 3 ингибитора агрегации тромбоцитов, 3 усилителя фибринолиза и 1 усилитель тканевой проницаемости — всего 72 гена, включая 2 псевдогена. Из пяти идентифицированных гирудинов антикоагулянтную активность проявили три (hirudin_Hman1, hirudin_Hman2, hirudin_Hman5). Авторы заключают, что это наиболее полная на сегодняшний день коллекция антитромботических биомакромолекул пиявки, которая существенно облегчит медицинское и фармацевтическое применение её производных.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».

• Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
• Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
• Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
• Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
• Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
• Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
• Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)

Все исследования, проанализированные ASH →