Поиск антикоагулянтных пептидов из Poecilobdella manillensis методом пептидомного анализа

Thrombosis triggers various severe diseases, while antithrombotic drugs carry bleeding risks, making the development of novel natural anticoagulants a subject of widespread attention. Poecilobdella manillensis, a prevalent medicinal leech, exhibits remarkable anticoagulant and antithrombotic activities. However, the material basis underlying its anticoagulant effects remains insufficiently investigated. This study aims to mine anticoagulant peptides from P. manillensis by peptidomics analysis, elucidate the material basis of its anticoagulant activity, and provide candidate molecules for developing novel natural anticoagulant drugs. Proteins extracted from P. manillensis were enzymatically digested and fractionated using DEAE-52 and CN columns. The resulting peptide components were analyzed by UPLC-Q-Orbitrap HRMS, and peptide sequences were matched against proteomic databases using Proteome Discoverer. Anticoagulant peptides were predicted using the BIOPEP-UWM database and PeptideRanker server, followed by in vitro and in vivo activity validation. Results showed that the hydrolysate consisted predominantly of low-molecular-weight peptides. 1533 peptides with Mw < 3000 Da (length < 20 amino acids) were identified from the PM-A2 and PM-A3 fractions, accounting for 40.76% of the total. Four peptides selected through predictive screening demonstrated anticoagulant and antithrombotic activities in vitro. Among them, LE-11 significantly prolonged both APTT and TT (P < 0.0001). Furthermore, LE-11 effectively alleviated carrageenan-induced thrombosis in mice, outperforming the heparin control at the mid-concentration (20 mg/kg). In this study, the highly active anticoagulant peptide LE-11 was identified from P. manillensis through peptidomic analysis. These findings establish a solid foundation for developing anticoagulant drugs from this source and provide critical scientific support for its clinical application in treating 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.

Антикоагулянтные пептиды медицинской пиявки Poecilobdella manillensis выявляли методами пептидомики: гидролизат фракционировали на DEAE-52 и CN-колонках, пептиды анализировали UPLC-Q-Orbitrap HRMS, активность предсказывали с помощью BIOPEP-UWM и PeptideRanker. В гидролизате найдено 1533 пептида с Mw < 3000 Да (40,76% от общего числа). Четыре пептида in vitro проявили антикоагулянтную и антитромботическую активность; LE-11 значимо удлинял АЧТВ и ТВ (p < 0,0001), эффективно уменьшал каррагенин-индуцированный тромбоз у мышей, превосходя гепарин при 20 мг/кг. Результаты создают основу для разработки новых антикоагулянтов.

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 →