Pardaxin - Pardaxin
Pardaxin | |||||||||
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Identificadores | |||||||||
Símbolo | Pardaxin | ||||||||
Pfam | PF07425 | ||||||||
InterPro | IPR009990 | ||||||||
TCDB | 1.A.66 | ||||||||
Superfamília OPM | 208 | ||||||||
Proteína OPM | 1xc0 | ||||||||
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A pardaxina é um peptídeo produzido pela sola do Mar Vermelho (P4, P5) e pela sola do Pavão do Pacífico (P1, P2, P3) que é utilizado como repelente de tubarões . Causa lise de células de mamíferos e bactérias, semelhante à melitina .
Síntese
No laboratório, a pardaxina é sintetizada usando um sintetizador automático de peptídeos. Alternativamente, as secreções da sola do Mar Vermelho podem ser coletadas e purificadas.
Funções
Peptídeo antibacteriano
Pardaxin tem uma estrutura em hélice-dobradiça-hélice. Essa estrutura é comum em peptídeos que agem seletivamente nas membranas bacterianas e em peptídeos citotóxicos que lisam células de mamíferos e bactérias. Pardaxin mostra uma atividade hemolítica significativamente mais baixa em relação aos glóbulos vermelhos humanos em comparação com a melitina. A cauda C-terminal da pardaxina é responsável por essa atividade não seletiva contra os eritrócitos e bactérias. A hélice anfifílica C-terminal é o segmento de revestimento do canal iônico do peptídeo. A hélice α N-terminal é importante para a inserção do peptídeo na bicamada lipídica da célula.
O mecanismo da pardaxina depende da composição da membrana. Pardaxin interrompe significativamente as bicamadas lipídicas compostas por lipídios zwitteriônicos , especialmente aqueles compostos por 1-palmitoil-2-oleoil-fosfatidilcolina ( POPC ). Isso sugere um mecanismo de tapete para a lise celular . O mecanismo do tapete ocorre quando uma alta densidade de peptídeos se acumula na superfície da membrana alvo. O deslocamento do fosfolipídio muda na fluidez e o conteúdo celular vaza. Descobriu-se que a presença de lipídios aniônicos ou colesterol reduz a capacidade do peptídeo de interromper as bicamadas.
Repelente de tubarão
P. marmoratas e P. pavoninus liberam pardaxina quando ameaçados por tubarões. Pardaxin tem como alvo as guelras e a cavidade faríngea dos tubarões. Isso resulta em luta severa, paralisia da boca e aumento temporário do vazamento de ureia nas guelras. Essa angústia é causada pelo ataque da membrana celular das guelras, que causa um grande influxo de íons de sal. A pesquisa sobre a criação de um repelente comercial de tubarão usando pardaxina foi interrompida porque se dilui na água muito rapidamente. Só é eficaz se pulverizado quase diretamente na boca de um tubarão.
Tratamento de câncer
A pardaxina inibe a proliferação e induz a apoptose de linhagens de células cancerígenas humanas. Sua estrutura de 33 aminoácidos contém muitos aminoácidos catiônicos e anfipáticos . Isso facilita a interação com as membranas aniônicas, como as das células tumorais , que são inerentemente mais ácidas por causa do ambiente ácido criado por mais glicólise .
Pardaxin iniciados caspase dependente e apoptose independente de caspases em células de carcinoma cervical humano. Pardaxin desencadeia espécies reativas de oxigênio (ROS). A produção de ROS interrompe o enovelamento da proteína e induz a resposta da proteína não dobrada (UPR). Isso causa estresse no retículo endoplasmático , que libera cálcio . Isso leva a um aumento do cálcio mitocondrial, diminuindo seu potencial de membrana . A permeabilidade dos poros muda e o Citocromo c (Cyt c) é liberado. Cyt c ativa a cadeia de caspases que leva à apoptose. ROS também ativa a via JNK . JNK é fosforilado, o que leva à fosforilação de AP-1 (fator de transcrição que consiste em cFOS e Cjun). Isso resulta na ativação de caspases também. ROS também causa uma via independente de caspase que resulta em apoptose. Quando o potencial da membrana mitocondrial muda, os fatores indutores de apoptose (AIFs) também são liberados. Estas desencadeiam a apoptose ao entrar no núcleo, não necessitando envolver caspases.