Систематизация научных знаний о технологии получения и механизме действия некоторых биологически активных пептидов
Systematization of scientific knowledge about the production technology and mechanism of action of certain biologically active peptides

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

технология получения пептидов, механизм действия, противовирусная, антибактериальная и противоопухолевая активность, биомаркеры, peptide production technology, mechanism of action, antiviral, antibacterial and antitumor activity, biomarkers

АННОТАЦИЯ

Авторы: Тихонов Сергей Леонидович, Тихонова Наталья Валерьевна, Кольберг Наталья Александровна, Кудряшов Леонид Сергеевич

В статье рассмотрены технологии получения пептидов на примере органического синтеза, микроволновой экстракции, химического и ферментативного гидролиза белка и их последующей очистки с помощью мембранной фильтрации, гельэлектрофореза, ионообменной колоночной и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Проведена систематизация механизмов действия биологически активных пептидов. Рассмотрены противовирусные или мембраноактивные пептиды, которые разделяют на различные категории в соответствии с механизмами действия, включая ингибиторы связывания/присоединения, ингибиторы слияния и проникновения, ингибиторы вирусных ферментов, ингибиторы репликации и пептиды с прямым и косвенным воздействием на вирусы. Показаны новые стратегии в разработке пептидов-ингибиторов ВИЧ-1. Приведены данные о противогрибковых пептидах, которые способны связываться с клеточной стенкой, проникать через мембраны и вызывать гибель бактериальных клеток. Показана возможность иммунотерапии онкологических заболеваний пептидами, путем их взаимодействия с гексокиназой (HK), Bcl-2 и Bcl-xL, что приводит к разрушению раковых клеток при лейкемии и глиобластоме. Рассмотрены другие механизмы действия на опухолевые клетки. В представленном обзоре показано, что пептиды могут быть выбраны в качестве потенциальных биомаркеров при ранней диагностике онкологии.

Abstract:

NAME: Systematization of scientific knowledge about the production technology and mechanism of action of certain biologically active peptides
AUTOR: Tikhonov Sergey Leonidovich, Tikhonova Natalya Valeryevna, Kolberg Natalya Alexandrovna, Kudryashov Leonid Sergeevich

The article deals with technologies of peptides production on the example of organic synthesis, microwave extraction, chemical and enzymatic protein hydrolysis and their subsequent purification by membrane filtration, gel electrophoresis, ion-exchange column and high-performance liquid chromatography. The mechanisms of action of biologically active peptides were systematized. Antiviral or membrane active peptides are considered, which are divided into various categories according to mechanisms of action, including binding/attachment inhibitors, fusion and entry inhibitors, viral enzyme inhibitors, replication inhibitors and peptides with direct and indirect effects on viruses. New strategies in the development of WHICh-1 inhibitor peptides are shown. Data are presented on antifungal peptides that are able to bind to the cell wall, penetrate membranes and cause the death of bacterial cells. The possibility of immunotherapy of cancer with peptides by their interaction with hexokinase (HK), Bcl-2 and Bcl-xL is shown, which leads to the destruction of cancer cells in leukemia and glioblastoma. Other mechanisms of action on tumor cells are considered. The presented review shows that peptides can be selected as potential biomarkers in early diagnosis of cancer