KR20170114319A - Novel antimicrobial peptide isolated from Python bivittatus and screening method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비단뱀으로부터 분리한 신규한 항균 펩타이드 및 이의 발굴 방법에 관한 것으로서, 기존의 항균 펩타이드 서열과의 비교를 통하여 비단뱀에서 항균 펩타이드 연관 또는 유사 서열을 발굴하고, 이를 합성하여 그 활성도를 측정함으로써, 새로운 항생물질로 사용할 수 있는 후보로서의 신규한 항균 펩타이드를 제시하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 비단뱀의 유전체에서 카텔리시딘과 유사성이 높은 펩타이드를 발굴한 후 항균 활성을 나타낼 것으로 판단할 수 있는 도메인을 포함하는 아미노산을 추출하여 합성함으로써, 뛰어난 항균 활성을 나타내는 신규한 항균 펩타이드를 제시하는 효과가 있다.
The present invention relates to a novel antimicrobial peptide isolated from python and a method for its discovery. The antimicrobial peptide or its analogue sequence is extracted from a python by comparing with an existing antimicrobial peptide sequence, And a novel antimicrobial peptide as a candidate for use as a new antibiotic substance.
According to the present invention, peptides having a high similarity to katelicidin in the genome of python are extracted, and then an amino acid containing a domain that can be judged to exhibit antibacterial activity is extracted and synthesized to obtain a novel It is effective to present an antimicrobial peptide.

Description

비단뱀으로부터 분리한 신규한 항균 펩타이드 및 이의 발굴 방법{Novel antimicrobial peptide isolated from Python bivittatus and screening method thereof}(Novel antimicrobial peptide isolated from Python bivittatus and screening method)

본 발명은 비단뱀으로부터 분리한 신규한 항균 펩타이드 및 이의 발굴 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공지된 파충류의 단백질 서열 정보에 근거하여 비단뱀 유래 단백질 서열 중 유사성의 비교에 따라 선택된, 신규한 항균 펩타이드 및 이의 발굴 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a novel antimicrobial peptide isolated from python and a method for its discovery. More particularly, the present invention relates to a novel antimicrobial peptide selected based on comparison of similarities among protein sequences derived from python based on known protein sequence information of reptiles And the method of discovery thereof.

항균 펩타이드(antimicrobial peptide, AMP)는 대부분의 생명체들이 감염과 같은 외부 위험으로부터 스스로를 보호하기 위해 사용되는 선천 면역의 일부로 알려져 있다. 이들은 동식물을 비롯한 곤충과 일부 미생물까지 생명체 전반에 널리 존재하고 있으며, 1960년대에 개구리의 피부 점액에서 그 존재가 처음으로 확인되어 현재 수천여 개에 달하는 항균 펩타이드가 다양한 종에서 밝혀지고, 합성되어 연구되고 있다.Antimicrobial peptides (AMPs) are known to be part of the innate immune system used by most living organisms to protect themselves from external hazards such as infections. These insects and some microorganisms, including plants and animals, are widely available throughout life. In the 1960s, their presence in frog skin mucus was first recognized. Today, thousands of antimicrobial peptides are found in various species, .

최초 발견된 이래로, 24개의 아미노산으로 구성된 봄비닌(bombinin), 멜리틴(melittin)과 같은 양이온성의 항균 펩타이드(cationic antimicrobial peptide)가 각각 양서류와 벌에서 발견되어 그 구조 및 메커니즘에 대한 연구가 본격적으로 진행되기 시작하였다. 현재까지 박테리아, 무척추동물, 척추동물, 식물을 포함한 다양한 종으로부터 자연 유래 3900여개, 합성된 펩타이드 1600여개 등, 총 5500여 가지 이상의 항균 펩타이드가 존재하고 있는 것으로 알려져 있으며, 그 중 항균, 항바이러스, 항진균, 항기생충, 항암효과와 연관된 각각의 5300여 개, 1100여 개, 1500여 개, 10여 개, 100여 개의 펩타이드들이 밝혀졌다.Since its first discovery, cationic antimicrobial peptides such as bombinin and melittin, which are composed of 24 amino acids, have been found in amphibians and bees, respectively, and their structure and mechanisms have been studied in earnest It began to progress. To date, more than 5,500 antimicrobial peptides are known to exist, including 3900 naturally occurring and 1600 synthesized peptides from various species including bacteria, invertebrates, vertebrates and plants. Among them, antimicrobial, antiviral, Antibacterial, antiparasitic, anti-cancer effects associated with each of 5300, 1100, 1500, 10, 100 peptides were found.

이렇듯 항균 펩타이드는 세균, 곰팡이 및 바이러스 등의 미생물을 비롯하여 일부 암세포에서도 활성을 나타내는 넓은 작용 범위를 가지고 있으며, 특유의 작용기전으로 인해 항균 효과가 즉각적인 것으로 알려져 있다. 뛰어난 항생 작용 이외에도 선천 면역과 후천 면역을 연결하는 중간자의 역할을 비롯하여 상처 치료, 혈관 신생 등 신체의 기능적인 조절에 있어 중요한 역할을 하는 것이 밝혀지고 있으며, 자가 면역 질환 및 염증과의 연관성 또한 연구되고 있다. The antimicrobial peptide has a broad action range that is active in some cancer cells including microorganisms such as bacteria, fungi and viruses, and it is known that the antimicrobial effect is immediate due to the unique action mechanism. In addition to its excellent antibiotic action, it has been shown that it plays an important role in the functional regulation of the body, such as wound healing and angiogenesis, as well as the role of intermediates connecting innate immune and post-immune immunity, and its relationship with autoimmune diseases and inflammation is also studied have.

주요 항균 펩타이드를 이용한 생물학적, 생화학적, 구조적 연구들로 볼 때, 종과 펩타이드의 종류에 따라 염기 및 아미노산의 서열 및 길이가 상이하나 이들은 일반적으로 양전하(positive charge)를 띠고 있으며, 그 길이가 짧은 것이 특징인 것으로 보여진다.Biological, biochemical, and structural studies using key antimicrobial peptides have shown that bases and amino acids differ in sequence and length depending on species and peptide types, but they generally have a positive charge, . ≪ / RTI >

현재까지의 연구에 따르면 항균 펩타이드는 구조적인 특징에 따라 몇 가지 종류로 구분되는데 그 중 카텔리시딘(cathelicidin)과 디펜신 패밀리(defensin family)가 대표적인 예이다. 카텔리시딘 패밀리는 카텔린 도메인(cathelin domain)을 공유하는 다양한 특징을 지니는 항균 펩타이드들을 말하며, 특히 다양한 척추동물에서 그 존재가 확인되고 있다. 디펜신의 경우 동식물에 걸쳐 널리 발견됨으로써 오랜 진화학적 기원을 가진 것으로 판단되는 중요한 항균 펩타이드이며, 펩타이드의 안정성을 유지시켜주는 역할을 하는 시스테인(cysteine) 간의 결합을 그 특징으로 한다.Antimicrobial peptides are classified into several types according to their structural characteristics. Among them, cathelicidin and defensin family are representative examples. The cathelicidin family refers to antimicrobial peptides with various characteristics sharing the cathelin domain, and its presence has been confirmed especially in various vertebrates. Diphenes is an important antimicrobial peptide that is found widely in plants and animals and has a long evolutionary origin. It is characterized by a bond between cysteines, which plays a role in maintaining the stability of the peptide.

항균 펩타이드는 보통 20개 내외의 아미노산으로 구성되고 그 중 다수는 라이신(lysine), 아르기닌(arginine), 히스티딘(histidine)과 같은 양전하를 가지는 아미노산으로 구성된다. 양전하를 띠는 아미노산들에 의한 양이온성 (cationicity)은 박테리아의 외막(outer membrane)과 세포질막(cytoplasmic membrane)과의 상호작용에 있어서 중요한 역할을 한다. 뿐만 아니라 소수성 (hydrophobicity) 특성 또한 중요하며 이는 펩타이드의 소수성 헬릭스 코어(hydrophobic helix core) 부분이 막지질 아실기 사슬(membrane lipid acyl chain)들과 소수성 상호작용(hydrophobic interaction)하여 달라붙을 수 있도록 하기 때문이다.Antimicrobial peptides usually consist of about 20 amino acids, many of which are composed of amino acids with positive charges such as lysine, arginine, and histidine. The cationicity of positively charged amino acids plays an important role in the interaction between the outer membrane of the bacteria and the cytoplasmic membrane. In addition, hydrophobicity is also important because the hydrophobic helix core of the peptide can be attached to the membrane lipid acyl chains by hydrophobic interaction to be.

다시 말해 펩타이드의 양이온성과 소수성 특성을 동시에 지니는 양친매성(amphipathicity)이 펩타이드와 박테리아 세포막과의 초기 상호 작용에 중요한 역할을 하는 것이다. 특히 그람 음성균의 경우 세포벽에 LPS(lipopolysaccharide)를 가지기 때문에 양이온성의 펩타이드가 달라붙어 막의 투과성(permeability)을 높여 항균 작용을 하는 것으로 알려져 있는데 펩타이드의 소수성 부분을 제거한 변형체의 경우 그람 음성균에 대한 활성이 떨어지는 것으로 보고된 바 있다.In other words, amphipathicity, which simultaneously possesses the cationic and hydrophobic properties of the peptide, plays an important role in the initial interaction between the peptide and the bacterial cell membrane. In particular, Gram-negative bacteria have LPS (lipopolysaccharide) on the cell wall, so cationic peptides are stuck to increase the permeability of the membrane, which is known to have an antimicrobial action. In the case of a modified form in which the hydrophobic part of the peptide is removed, .

항균 작용의 메카니즘에 대한 대표적인 가설로는 barrel-stave, toroidal pore, carpet 모델이 있다. 항균 펩타이드의 양전하를 띠는 부분이 음전하 (negative charge)를 가지는 박테리아의 세포막과 결합하고 펩타이드의 소수성 부분이 세포막 인지질(phospholipid)의 머리 부분(head group, 소수성을 가지는 부분)과 상호작용한 뒤 2중막 안으로 끼어들어가 구멍(pore)을 형성, 막투과성 (permeability)과 막유동성(fluidity)을 변화시킴으로써 세포를 파괴하는 것으로 알려져 있다.A typical hypothesis for the mechanism of antibacterial action is barrel-stave, toroidal pore, carpet model. The positively charged portion of the antimicrobial peptide binds to the cell membrane of a negative charge and the hydrophobic portion of the peptide interacts with the head group (hydrophobic portion) of the cell membrane phospholipid 2 It is known to break cells by entering into the middle membrane and forming pores, changing membrane permeability and membrane fluidity.

이러한 활성이 진핵 세포가 아닌 원핵 세포에 대해서 특이적으로 나타나는 것은 세포막의 구성성분의 차이에서 기인한다. 박테리아의 세포막은 지질의 음전하인 인지질의 머리부분이 외부 환경과 맞닿은 표면에 위치하는 반면, 식물과 동물 세포의 경우 이 머리부분이 외부 환경 및 세포질과도 맞닿아 있다. 이로 인해 원핵 세포와 진핵 세포의 세포막 표면의 순전하(net charge)가 서로 달라 항균 펩타이드에 대한 친화력(affinity)이 다르고, 진핵세포의 경우 세포막에 콜레스테롤이 존재하여 인지질 2중막을 안정화시키고 펩타이드가 삽입되는 것을 약화시켜 그 활성을 저해하기 때문이다.The specificity of this activity for prokaryotic cells, rather than eukaryotic cells, is due to differences in constituents of the cell membrane. The cell membrane of the bacteria is located on the surface of the lipid phospholipid, which is in contact with the external environment, while in the case of plant and animal cells, the head also contacts the external environment and cytoplasm. Because of this, the net charge on the surface of cell membranes of prokaryotic and eukaryotic cells is different, and the affinity for the antimicrobial peptide is different. In eukaryotic cells, cholesterol is present in the cell membrane to stabilize the phospholipid bilayer, And the activity thereof is inhibited.

이러한 특이적인 메커니즘을 통해 기존 항생제에 대한 내성 문제를 해결하기 위한 대안이 연구되고 있고, 실제로 5종의 카텔리시딘이 병원성 미생물에 의해 감염된 환자로부터 분리한 항생제 내성 균주들에 대해서 강한 활성을 보이는 것을 확인하였다. 인돌리시딘(indolicidin), CAMA[cecropin (1-7)-melittin A (2-9) amide], 니신(nisin)의 경우 in vitro에서 기존의 항생제와 병행하여 사용하였을 때 MRSA 균주(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)에 대한 항균력이 동반 상승 효과를 나타내는 것으로 보고되었다.Alternative approaches to overcome resistance to existing antibiotics through these specific mechanisms have been studied and in fact, it has been shown that five types of cathelicidin exhibit strong activity against antibiotic resistant strains isolated from patients infected with pathogenic microorganisms Respectively. In the case of indolicidin, CAMA [cecropin (1-7) -melittin A (2-9) amide] and nisin in combination with existing antibiotics in vitro, methicillin-resistant Staphylococcus aureus) has been reported to exhibit synergistic synergistic effects.

기존의 항생제들은 펩티도글리칸 전구 지질 I 및 II(peptidoglycan precursor lipid I 및 II)와 같은 박테리아 세포막 구성 성분의 합성이나 세포의 활성을 화학적으로 저해한다. 그러나 박테리아는 1) 항생제를 분해하는 효소를 만들거나 2) 항생제가 작용하는 대상의 생화학적 구조 및 구성에 변화를 주어 더 이상 항생제가 작용하지 못하게 만들거나 3) 세포 내로 진입한 항생제를 세포 밖으로 배출하여 활성을 저해하거나 4) 항생제의 영향을 받는 기존의 대사 경로(metabolic pathway)를 우회하는 기전을 발달시킴으로써 항생제에 대한 내성을 가질 수 있는 것으로 알려졌다. 반면, 항균 펩타이드의 경우 앞서 기술했듯이 화학적인 작용이 아닌 물리적인 방법으로 항균 작용을 한다는 점에서 큰 차이가 있으며 이로 인해 항생제 대체 물질로 그 가능성이 대두되고 있다.Conventional antibiotics chemically inhibit the synthesis of bacterial cell membrane components such as peptidoglycan precursor lipids I and II and the activity of cells. Bacteria, however, are either 1) making enzymes that degrade antibiotics, 2) altering the biochemical structure and composition of antibiotic-acting subjects, making them no longer active, or 3) releasing antibiotics And 4) to develop a mechanism of bypassing the existing metabolic pathway, which is affected by antibiotics, so that it can be tolerated against antibiotics. On the other hand, antimicrobial peptides have a big difference in that they have antimicrobial action by a physical method, not a chemical action, as described above.

새로운 항균 펩타이드를 발굴해내기 위한 노력은 지금도 계속되고 있으며, 다양한 환경에서 살아가는 동물들의 유전체 정보가 밝혀짐에 따라 탐색 가능한 정보들이 늘어나고 있다. 최근 진화과정에서 사지의 소실, 작아진 폐, 몸통과 장기의 신장과 같은 광범위한 외형적, 생리학적 적응을 격은 뱀 중 버미즈 파이톤(Burmese python, Python bivittatus)과 같은 동물의 유전체에 대한 분석이 이뤄지면서 인간과 서로 다른 환경에서 진화해온 항균 펩타이드의 정보를 발굴할 기회가 더욱 커지고 있다. 이를 활용하기 위해 기존에 밝혀진 항균 펩타이드 정보와 새로운 종의 유전체를 이용한 항균 펩타이드의 연구가 필요하다.Efforts to discover new antimicrobial peptides are still ongoing, and as information on the genomes of animals living in diverse environments is revealed, more information is being sought. In recent evolution, an analysis of the genomes of animals such as Burmese python (Python bivittatus), which have a wide range of external and physiological adaptations such as loss of limbs, small lungs, body and organ kidneys As a result, there is a growing opportunity to find information on antimicrobial peptides that have evolved in humans and in different environments. In order to utilize this, it is necessary to study antimicrobial peptides that have already been discovered and antimicrobial peptides using new species of dielectrics.

한편, 방법적인 측면에서 유전체학적(genomic), 단백체학적(proteomic), 기능적인 정보를 가진 데이터 베이스, 화학정보학(chemo-informatics), 생물정보학 도구(bioinformatics tool)의 이용은 항균 약제 탐색(antimicrobial drug research)에 있어서 점점 그 중요성이 커지고 있다. 이러한 컴퓨터 기법의 접근 (computational approach)을 통해 분자적 시뮬레이션(molecular simulation), 분자적 도킹(molecular docking), 구조 및 기능적인 종류 예측(functional class prediction), 양적 구조-활성 관계(quantitative structure-activity relationships)와 같은 정보를 활용할 수 있다.On the other hand, the use of genomic, proteomic, functional information databases, chemo-informatics, and bioinformatics tools in terms of methodology has led to the discovery of antimicrobial drugs research has become increasingly important. These computational approaches can be applied to molecular simulation, molecular docking, structural class prediction, quantitative structure-activity relationships, ) Can be utilized.

관련 종래기술로서, 한국등록특허 제10-1444281호(2014.09.18.)에서는 왕지네 전사체들에 관한 유전자 정보를 바탕으로 하여 SVM(Support Vector Machine) 알고리즘을 이용한 아미노산 서열 비교 분석을 통해 발굴한 신규 스콜로펜드라신Ⅰ펩타이드를 제시한 바 있다.As a related related art, Korean Patent No. 10-1444281 (Apr. 18, 2014) discloses a new method for detecting a foreign gene using a SVM (Support Vector Machine) algorithm based on genetic information on Wangzine transcripts We have presented the scolopendrazine Ⅰ peptide.

본 발명의 목적은, 기존의 항균 펩타이드 서열과의 비교를 통하여 비단뱀에서 항균 펩타이드 연관 또는 유사 서열을 발굴하고, 이를 합성하여 그 활성도를 측정함으로써, 새로운 항생물질로 사용할 수 있는 후보로서의 신규한 항균 펩타이드를 제시함에 있다.An object of the present invention is to provide a novel antimicrobial peptide as a candidate for use as a new antibiotic substance by discovering an antimicrobial peptide-related or similar sequence in python through comparison with an existing antimicrobial peptide sequence, .

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 7 내지 9 중 어느 하나로 기재된 아미노산 서열을 포함하는 신규한 항균 펩타이드를 제공하며, 상기 아미노산 서열은 비단뱀으로부터 분리된 것일 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a novel antimicrobial peptide comprising the amino acid sequence of any one of SEQ ID NOS: 7 to 9, wherein the amino acid sequence may be isolated from pythons.

또한 본 발명은 a) 파충류의 단백질 서열 정보를 가진 데이터베이스 중에서 항균 펩타이드 서열 정보를 선정하는 단계; b) 상기 a)에서 선정된 항균 펩타이드와 유사성이 높은 비단뱀 유래 단백질 서열을 선발하는 단계; 및 c) 상기 b)에서 유사성 비교를 통해 선발된 단백질 서열 중 항균 활성 도메인을 포함하는 아미노산 서열을 선택적으로 선발하는 단계를 포함하는 신규한 항균 펩타이드 발굴 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for detecting an antimicrobial peptide comprising the steps of: a) selecting antimicrobial peptide sequence information from a database having protein sequence information of reptiles; b) selecting a python-derived protein sequence highly similar to the selected antimicrobial peptide in a); And c) selectively selecting an amino acid sequence comprising an antimicrobial activity domain in the protein sequence selected through comparison of similarity in b) above.

상기 b)에서 선발된 단백질 서열은 카텔리시딘 패밀리, 크로타민-미오톡신 패밀리, 플라빈 모노아민 산화제 패밀리-FIG1 서브패밀리, 글리코실 가수분해효소 22 패밀리, 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 I 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리, 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리, 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-K49 서브-서브패밀리, 뱀 와프린 패밀리 및 독 메탈로프로테이나제 [M12B] 패밀리-P-III 서브패밀리-P-IIIa 서브-서브패밀리 중에서 선택되는 1종 이상의 단백질 패밀리로 구성될 수 있다.The protein sequence selected in b) above is selected from the group consisting of the cathelicidin family, the crotamine-myotoxin family, the flavin monoamine oxidizing family FIG1 subfamily, the glycosyl hydrolase family 22, the phospholipase A2 family- -49 sub-subfamily, the phospholipase A2 family-the group II subfamily-D49 sub-sub family, the phospholipase A2 family-the group II subfamily-K49 sub-subfamily, the snake- Or at least one protein family selected from the [M12B] family-P-III subfamily-P-IIIa sub-subfamily.

상기 b)에서 선발된 단백질 서열은 파충류 유래 항균 펩타이드 서열의 BLAST 조사 결과 e 값이 0.001 이하일 수 있다.The protein sequence selected in b) above may have an e value of 0.001 or less as a result of BLAST of a reptile-derived antimicrobial peptide sequence.

상기 c)의 항균 활성 도메인은 C-말단에 위치하고 2차 구조 형성시 α-헬릭스 구조를 나타낼 수 있다.The antimicrobial activity domain of c) is located at the C-terminal and can exhibit an a-helix structure upon formation of the secondary structure.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 비단뱀의 유전체에서 공지된 항균 펩타이드인 카텔리시딘과 유사성이 높은 펩타이드를 발굴한 후 항균 활성을 나타낼 것으로 판단할 수 있는 도메인을 포함하는 아미노산을 추출하여 합성함으로써, 뛰어난 항균 활성을 나타내는 신규한 항균 펩타이드를 제시하는 효과가 있다.According to the present invention, an amino acid having a domain which can be judged to exhibit antimicrobial activity can be extracted and synthesized by extracting peptides highly similar to the known antimicrobial peptide katerlicidin in the genome of python, There is an effect of presenting a novel antimicrobial peptide exhibiting antibacterial activity.

도 1 은 실시예 3에 따라 AMPA 데이터베이스를 이용하여 후보 항균 펩타이드인 GBP01의 전체 서열을 분석한 결과로서, (A) 대조 서열에 대한 각 아미노산의 PV 평균값인 AI 그래프, (B) 전체 서열의 평균 PV와 항균 활성 도메인이 존재하는 것으로 추정되는 위치 등의 결과 및 (C) 추정된 항균 활성 도메인의 위치가 표시된 그림이다.
도 2는 실시예 3에 따라 펩타이드 GBP01에서 항균 활성 도메인으로 추정되는 아미노산 서열을 선발하기 위한 2차 구조 분석 결과이다.
도 3은 실시예 3에 따라 선발된 펩타이드 GBP01에 대하여 APD3 데이터베이스를 이용함으로써 (A) 소수성 아미노산(빨강)과 프롤린 및 글라이신(파랑)이 표시된 주어진 펩타이드의 아미노산 구성 및 (B) 상기 펩타이드에서 같은 표면상에 위치하는 소수성 아미노산(빨강, 밑줄)을 표시한 분석 결과이다.
도 4는 실시예 3에 따라 선발된 펩타이드 GBP01에 대하여 이미 공지된 항균 펩타이드들과의 유사성을 분석한 결과이다.
도 5는 (A) 대장균 및 (B) 녹농균에 대한 항균 펩타이드의 항균 활성을 측정한 그래프이다.
FIG. 1 shows the result of analysis of the entire sequence of GBP01, a candidate antimicrobial peptide, using the AMPA database according to Example 3. The results are shown in (A) AI graph of the average value of each amino acid to the control sequence, (B) PV and the position where the antimicrobial activity domain is presumed to exist, and (C) the location of the estimated antimicrobial activity domain.
FIG. 2 is a result of a secondary structure analysis for selecting an amino acid sequence deduced as an antimicrobial activity domain from the peptide GBP01 according to Example 3. FIG.
Figure 3 shows the amino acid composition of a given peptide labeled with (A) the hydrophobic amino acid (red) and proline and glycine (blue), and (B) (Red, underline) on the surface.
FIG. 4 is a result of analyzing the similarity with antimicrobial peptides already known for the peptide GBP01 selected according to Example 3. FIG.
5 is a graph showing antimicrobial activity of antimicrobial peptides against (A) Escherichia coli and (B) P. aeruginosa.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서열번호 7 내지 9 중 어느 하나로 기재된 아미노산 서열을 포함하는 신규한 항균 펩타이드를 제공하며, 상기 아미노산 서열은 비단뱀(Python bivittatus)으로부터 분리된 것일 수 있다. 또한 상기 아미노산 서열은 C-말단에 위치하고 2차 구조 형성시 α-헬릭스(α-helix) 구조를 나타낼 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a novel antimicrobial peptide comprising the amino acid sequence as set forth in any one of SEQ ID NOS: 7 to 9, wherein the amino acid sequence may be isolated from python bivittatus. In addition, the amino acid sequence is located at the C-terminal and can exhibit an a-helix structure during the formation of the secondary structure.

상기 항균 펩타이드는 그람 음성균에 대하여 항균 활성을 나타낼 수 있다. 상기 그람 음성균은 대장균(Escherichia coli; E. coli) ATCC 25922 또는 녹농균(Pseudomonas aeruginosa; P. aeruginosa) ATCC 27853일 수 있다.The antimicrobial peptide may exhibit an antimicrobial activity against Gram-negative bacteria. The Gram-negative bacteria may be Escherichia coli (E. coli) ATCC 25922 or Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) ATCC 27853.

또한 본 발명은 a) 파충류의 단백질 서열 정보를 가진 데이터베이스 중에서 항균 펩타이드 서열 정보를 선정하는 단계; b) 상기 a)에서 선정된 항균 펩타이드와 유사성이 높은 비단뱀(Python bivittatus) 유래 단백질 서열을 선발하는 단계; 및 c) 상기 b)에서 유사성 비교를 통해 선발된 단백질 서열 중 항균 활성 도메인을 포함하는 아미노산 서열을 선택적으로 선발하는 단계를 포함하는 신규한 항균 펩타이드 발굴 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for detecting an antimicrobial peptide comprising the steps of: a) selecting antimicrobial peptide sequence information from a database having protein sequence information of reptiles; b) selecting a protein sequence derived from Python bivittatus which is highly similar to the antimicrobial peptide selected in a) above; And c) selectively selecting an amino acid sequence comprising an antimicrobial activity domain in the protein sequence selected through comparison of similarity in b) above.

상기 b)에서 선발된 단백질 서열은 카텔리시딘 패밀리(Cathelicidin family), 크로타민-미오톡신 패밀리(Crotamine-myotoxin family), 플라빈 모노아민 산화제 패밀리-FIG1 서브패밀리(Flavin monoamine oxidase family-FIG1 subfamily), 글리코실 가수분해효소 22 패밀리(Glycosyl hydrolase 22 family), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 I 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group II subfamily-D49 sub-subfamily), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-K49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group II subfamily-K49 sub-subfamily), 뱀 와프린 패밀리(Snake waprin family) 및 독 메탈로프로테이나제 [M12B] 패밀리-P-III 서브패밀리-P-IIIa 서브-서브패밀리(Venom metalloproteinase [M12B] family-P-III subfamily-P-IIIa sub-subfamily) 중에서 선택되는 1종 이상의 단백질 패밀리로 구성되는 것을 특징으로 한다.The protein sequence selected in b) above is selected from the group consisting of the cathelicidin family, the crotamine-myotoxin family, the Flavin monoamine oxidase family-FIG 1 subfamily, , Glycosyl hydrolase 22 family, Phospholipase A2 Family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, Family II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily-K49 sub-subfamily (Phospholipase A2 family-Group II subfamily-K49 sub-subfamily, Snake waprin family, and poison metalloproteinase [M12B] family-P-III sub-subfamily (Venom metalloproteinase [M12B] family- P-III subfamily y-P-IIIa sub-subfamily).

상기 b)에서 선발된 단백질 서열은 파충류 유래 항균 펩타이드 서열의 BLAST 조사 결과 e 값(e-value)이 0.001 이하인 것을 특징으로 한다.The protein sequence selected in b) above is characterized in that the e value of the reptile-derived antimicrobial peptide sequence is 0.001 or less as a result of BLAST.

상기 c)의 항균 활성 도메인은 AMPA를 이용하여 그 위치, AI 및 서열 정보를 탐색할 수 있는데, 상기 AMPA(An automated web server for prediction of protein antimicrobial regions, http://tcoffee.crg.cat/apps/ampa/do)는 2011년에 구축된 웹 서버(Web server)를 기반으로 한 항균 펩타이드 관련 데이터베이스이다. 2005년에 발표된 항균 펩타이드 박테넥신(bactenecin)을 구성하는 모든 아미노산을 각각 치환한 변형체들(variants)의 50 % 세포 증식 억제(half maximal inhibitory concentration, IC50) 결과를 바탕으로, 각각의 아미노산이 항균 활성에 미치는 영향에 대한 PV(bactericidal propensity values)를 계산하였다. 따라서 PV가 작을수록 높은 항균 활성을 가짐을 의미하고, 항균 펩타이드들이 공통적으로 많이 가지고 있는 아미노산들의 경우 상대적으로 작은 PV를 가진다.The antimicrobial activity domain of c) can be searched for its position, AI and sequence information using AMPA. The AMPA (an automated web server for prediction of protein antimicrobial regions, http://tcoffee.crg.cat/apps / ampa / do) is an antimicrobial peptide database based on a web server built in 2011. Based on the results of 50% half maximal inhibitory concentration (IC50) of variants in which all amino acids constituting the antimicrobial peptide bactenecin were released in 2005, The bactericidal propensity values (PV) for the effect on the activity were calculated. Therefore, the smaller the PV, the higher the antimicrobial activity, and the amino acids that the antimicrobial peptides have in common have a relatively smaller PV.

예를 들어 양전하를 띠는 아미노산 아르기닌과 라이신, 소수성을 가지는 트립토판(tryptophan)과 타이로신(tyrosine) 같은 아미노산들은 작은 PV를 가지는 반면, 음전하를 띠는 아미노산들은 큰 PV를 가진다. AMPA를 이용하여 주어진 단백질 서열 내 아미노산들의 PV를 적용하여 항균 활성 도메인(antimicrobial domain)이나 패턴을 가지는 것으로 예상되는 부분을 탐색할 수 있다.For example, amino acids such as positively charged amino acids arginine and lysine, hydrophobic tryptophan and tyrosine have small PVs, while negatively charged amino acids have large PVs. Using AMPA, the PV of the amino acids in a given protein sequence can be applied to search for an antimicrobial domain or a portion expected to have a pattern.

상기 c)의 항균 활성 도메인은 C-말단에 위치하고 2차 구조 형성시 α-헬릭스(α-helix) 구조를 나타내는 것을 특징으로 한다.The antimicrobial activity domain of c) is located at the C-terminus and is characterized by exhibiting an a-helix structure during the formation of the secondary structure.

상기 또는 일 실시예에 있어서, 본 발명의 항균 펩타이드는 양친매성(amphipathicity)을 가지며 양전하를 나타낼 수 있다.In the above or in one embodiment, the antimicrobial peptide of the present invention has amphipathicity and may exhibit positive charge.

상기 또는 일 실시예에 있어서, 본 발명의 항균 펩타이드는 그람 음성균에 대하여 항균 활성을 나타낼 수 있다. 상기 그람 음성균은 대장균(Escherichia coli; E. coli) ATCC 25922 또는 녹농균(Pseudomonas aeruginosa; P. aeruginosa) ATCC 27853일 수 있다.In one or more embodiments, the antimicrobial peptide of the present invention may exhibit an antimicrobial activity against Gram-negative bacteria. The Gram-negative bacteria may be Escherichia coli (E. coli) ATCC 25922 or Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) ATCC 27853.

상기 또는 일 실시예에 있어서, 본 발명의 항균 펩타이드를 합성하기 위한 화학적인 방법으로서 액체상(liquid-phase) 방법과 고체상(solid-phase) 방법이 있다. 초기에는 액체상 방법이 주로 사용되었는데 고체상 방법이 등장한 이후 산업적 목적으로 대량 생산이 필요한 경우를 제외하고 보통 고체상 방법이 사용된다.In the above or in one embodiment, there are a liquid-phase method and a solid-phase method as chemical methods for synthesizing the antimicrobial peptide of the present invention. Initially, the liquid phase process has been used predominantly after the solid phase process has been introduced, except for the case where mass production is required for industrial purposes.

고체상 펩타이드 합성(SPPS) 방법은 작은 다공성의 비드(beads)에 링커(linkers)라 불리는 기능성 유닛(functional units)을 부착하여 펩타이드 사슬을 이어 나갈 수 있도록 유도함으로써 합성을 개시할 수 있다. 액체상 방법과 달리 펩타이드는 비드와 공유 결합하여 TFA(trifluoroacetic acid)와 같은 특정 반응물에 의해 절단되기 전까지 여과(filtration) 과정에 의해 떨어져 나가는 것을 방지한다. 고체상에 부착된 펩타이드의 N-말단 아민과 N-보호 아미노산 유닛(N-protected amino acid unit)이 결합하는 보호(protection) 과정, 탈보호(deprotection) 과정, 다시 드러난 아민 그룹(amine group)과 새로운 아미노산이 결합하는 커플링(coupling) 과정의 사이클(cycle, deprotection-wash-coupling-wash)이 반복되면서 합성이 이루어지게 된다.Solid phase peptide synthesis (SPPS) can initiate synthesis by attaching functional units called linkers to small porous beads to induce peptide chains to continue. Unlike the liquid phase method, the peptides covalently bind to the beads and prevent them from being removed by filtration until they are cleaved by certain reagents such as TFA (trifluoroacetic acid). The protection process in which the N-terminal amine of the peptide attached to the solid phase binds to the N-protected amino acid unit, the deprotection process, the re-exposed amine group and the new amine group Synthesis is carried out by repeating a cycle (deprotection-wash-coupling-wash) in which an amino acid binds.

상기 SPPS 방법은 마이크로파(microwave) 기술을 함께 이용하여 수행할 수 있으며, 마이크로파 기술은 펩타이드 합성 과정에서 열을 가해줌으로써 각 사이클의 커플링과 탈보호에 요구되는 시간을 단축시킬 수 있다. 상기 열 에너지는 확장되는 펩타이드 사슬이 접히거나(folding) 집합체를 형성하는 것(aggregation)을 방지하고 화학적 결합을 촉진시킬 수 있다.The SPPS method can be performed using a microwave technique. Microwave techniques can reduce the time required for coupling and deprotection of each cycle by applying heat in the course of peptide synthesis. The thermal energy can prevent aggregation of the extended peptide chains by folding and aggregation and promote chemical bonding.

합성된 펩타이드는 다양한 MS(mass spectrometry) 기법을 통한 분자량 확인, RP-HPLC(reversed-phase high-performance liquid chromatography)를 통한 순도 측정과 같은 QC(quality control) 과정과 용해도(solubility), pH 시험 등 추가적인 검사를 수행하는 QA(quality assurance) 과정을 거쳐 최종적으로 얻을 수 있다(GeneScript, Piscataway Township, NJ, USA).The synthesized peptides can be analyzed by mass spectrometry (MS), mass spectrometry (QC), quality control (QC) such as purity measurement by RP-HPLC, solubility, (GeneScript, Piscataway Township, NJ, USA) after final quality assurance (QA) procedures to perform additional tests.

상기 합성된 항균 펩타이드의 항균 활성을 측정하기 위해서, 테스트하고자 하는 균을 배양 접시에 미리 배양한 뒤 일정 면적에 일정량의 항생 물질을 떨어뜨려 배양 후 플라크(plaque)의 지름을 측정함으로써 활성 정도를 확인하는 디스크 확산(disc diffusion) 방법, 일정 세포 농도에 서로 다른 농도의 항생 물질을 첨가한 후 배양 접시에 배양하여 콜로니(colony) 수를 셈으로써 그 수가 처음으로 감소하는 시점의 농도를 MIC 값으로 나타내는 한천 희석(agar dilution) 방법 및 살아있는 미생물의 대사작용에 의해 유색 시약 내 전자 중개자가 산화되면서, 수용성 비색 지표(colorimetric indicator)를 생성함으로써 색을 띠는 것을 이용하는 비색(colorimetric) 방법 중 어느 하나를 선택하여 수행할 수 있다.In order to measure the antimicrobial activity of the synthesized antimicrobial peptide, the bacteria to be tested are preliminarily cultured on a culture dish, and a certain amount of antibiotic substance is dropped on a certain area. After culturing, the diameter of the plaque is measured to confirm the activity level A disc diffusion method in which a concentration of antibiotics at different concentrations is added to a certain cell concentration and cultured in a culture dish to determine the concentration at the time point when the number is first decreased by counting the number of colonies, Select one of the colorimetric methods that use a colorimetric indicator by generating an aqueous colorimetric indicator as the electron mediator in the colored reagent is oxidized by the agar dilution method and the metabolism of the living microorganism .

디스크 확산 방법 및 한천 희석 방법은 배양 시간이 하루 이상 걸리는 단점을 가지고 있기 때문에, 상기 방법들 중 비색법을 선택하여 바람직하게 수행할 수 있다.The disk diffusion method and the agar dilution method have disadvantages in that the incubation time takes more than one day, so that the colorimetric method can be preferably selected.

이하, 실시예(및 시험예)를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples (and test examples). It is to be understood by those skilled in the art that these examples are for illustrative purposes only and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

실시예 1. 펩타이드 데이터 베이스를 이용한 항균 펩타이드 선정Example 1 Selection of Antibacterial Peptides Using a Peptide Database

비단뱀(Python) 유전체에서 새로운 항균 펩타이드를 발굴하기 위하여 기존에 항균 펩타이드로 알려진 아미노산 및 핵산 서열을 수집하였다. 대표적인 단백질 데이터베이스인 UniProt의 UniProtKB/Swiss-Prot(manually annotated knowledgebase record)과 항균 펩타이드 데이터베이스의 정보를 바탕으로 탐색을 진행하였다(표 1). 그리고 유전학적 거리가 가까워 상대적으로 펩타이드 간 유사도가 높을 것으로 추정되는 47종의 파충류로부터 유래한 94개의 항균 펩타이드의 아미노산 서열들을 찾아 로컬 서버에 저장하였다. 그리고 이들은 아래와 같이 10종의 단백질 패밀리로 구성되어 있었다.Amino acids and nucleic acid sequences, previously known as antimicrobial peptides, were collected to identify new antimicrobial peptides in the python genome. Based on information from UniProt's UniProtKB / Swiss-Prot (manually annotated knowledgebase record) and a database of antimicrobial peptides (Table 1). The amino acid sequences of 94 antimicrobial peptides derived from 47 reptiles whose genetic distances are close to each other and which are presumed to have relatively high peptide similarity have been searched and stored in a local server. These proteins consisted of 10 protein families as shown below.

베타-디펜신 패밀리(Beta-defensin family), 카텔리시딘 패밀리(Cathelicidin family), 크로타민-미오톡신 패밀리(Crotamine-myotoxin family), 플라빈 모노아민 산화제 패밀리-FIG1 서브패밀리(Flavin monoamine oxidase family-FIG1 subfamily), 글리코실 가수분해효소 22 패밀리(Glycosyl hydrolase 22 family), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 I 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group II subfamily-D49 sub-subfamily), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-K49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group II subfamily-K49 sub-subfamily), 뱀 와프린 패밀리(Snake waprin family) 및 독 메탈로프로테이나제 [M12B] 패밀리-P-III 서브패밀리-P-IIIa 서브-서브패밀리(Venom metalloproteinase [M12B] family-P-III subfamily-P-IIIa sub-subfamily).The beta-defensin family, the cathelicidin family, the crotamine-myotoxin family, the flavin monoamine oxidase family-FIG1 subfamily, FIG. 1 subfamily, Glycosyl hydrolase 22 family, Phospholipase A2 family-D49 sub-subfamily, Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, The phospholipase A2 family, the Group II subfamily-D49 sub-subfamily, the phospholipase A2 family-group II subfamily-K49 sub-subfamily (Phospholipase A2 family -Group II subfamily-K49 sub-subfamily, the Snake waprin family and the poison metalloproteinase [M12B] family-P-III subfamily-Venom metalloproteinase [M12B ] family-P-III subf amily-P-IIIa sub-subfamily).

UniProtKB/Swiss-Prot을 이용한 검색에 사용된 키워드는 "antimicrobial peptide"였으며, 총 2,488개의 결과가 검색되었다. 검색 후 종을 기준으로 파충류의 AMP(antimicrobial peptide, 항균 펩타이드) 아미노산 서열을 직접 분리해냈다. 하기 표 1의 AMP 데이터베이스에 포함되어있는 AMP 아미노산 서열 약 5500여개 또한 동일한 기준으로 분리하였다. 분리된 AMP 아미노산 서열은 실험에 사용되기 용이하도록 FASTA 포맷(format)으로 정리하였다.The keywords used in the search using UniProtKB / Swiss-Prot were "antimicrobial peptides" and a total of 2,488 results were searched. After the search, the AMP (antimicrobial peptide) amino acid sequence of the reptile was directly isolated based on the species. About 5,500 AMP amino acid sequences included in the AMP database of Table 1 were also isolated on the same basis. The separated AMP amino acid sequences were arranged in FASTA format (format) for easy use in experiments.

데이터베이스Database WebsiteWebsite ContentsContents UniProtUniProt http://www.uniprot.org/http://www.uniprot.org/ general peptide databasegenel peptide database APD3APD3 http://aps.unmc.edu/AP/main.phphttp://aps.unmc.edu/AP/main.php nature AMPsnature AMPs CAMPR3 CAMP R3 http://www.camp.bicnirrh.res.in/index.phphttp://www.camp.bicnirrh.res.in/index.php AMPs with family classificationAMPs with family classification AMPerAMPER http://marray.cmdr.ubc.ca/cgi-bin/amp.plhttp://marray.cmdr.ubc.ca/cgi-bin/amp.pl clustered mature and pro- AMPsclustered mature and pro-AMPs PhytAMPPhytAMP http://phytamp.pfba-lab-tun.org/main.phphttp://phytamp.pfba-lab-tun.org/main.php plant AMPsplant AMPs BACTIBASEBACTIBASE http://bactibase.pfba-lab-tun.org/main.phphttp://bactibase.pfba-lab-tun.org/main.php bacterial AMPsbacterial AMPs LAMPLAMP http://biotechlab.fudan.edu.cn/database/lamp/http://biotechlab.fudan.edu.cn/database/lamp/ general AMPsgeneral AMPs DADPDADP http://split4.pmfst.hr/dadp/http://split4.pmfst.hr/dadp/ Anuran AMPsAnuran AMPs DefensinsDefensins http://defensins.bii.a-star.edu.sg/http://defensins.bii.a-i.star.edu.sg/ defensinsdefensins PeptaibolPeptaibol http://peptaibol.cryst.bbk.ac.uk/home.shtmlhttp://peptaibol.cryst.bbk.ac.uk/home.shtml fungal AMPsfungal AMPs

실시예 2. 비단뱀 유전체 서열 정보를 이용한 AMP 연관 펩타이드 탐색Example 2. Detection of AMP-Associated Peptides Using Python Genome Sequence Information

총 94개의 AMPs 와 유사한 아미노산 서열을 가진 비단뱀 유래 펩타이드 서열을 찾기 위하여, NCBI의 Basic Local Alignment Search Tool(BLAST; http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)에서 단백질과 단백질을 비교할 때 사용하는 blastp 알고리즘, 단백질 서열로부터 유전자 서열을 탐색 할때 사용하는 tblastn 알고리즘을 이용하여 "python bivittatus"(taxid: 176946)의 중복성배제(non-redundant) 단백질 서열 데이터베이스와 94개의 파충류 AMP를 비교하였다. 유사한 서열의 경우 blastp를 통한 유사도를 기준으로 관련 정보(Max score, Total score, Query cover, E-value, Identity) 및 각각의 쿼리(query)와 비단뱀(python) 서열간의 얼라인먼트(alignment) 결과를 확인할 수 있다.In order to find python-derived peptide sequences with amino acid sequence similar to a total of 94 AMPs, the basic local alignment search tool (BLAST; http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) Redundant protein sequence database of "python bivittatus" (taxid: 176946) and 94 reptilian AMPs using the tblastn algorithm, which is used to search for gene sequences from protein sequences. Respectively. In the case of a similar sequence, the result of alignment between each query and python sequence is confirmed based on the similarity through blastp (Max score, Total score, Query cover, E-value, Identity) .

그 결과 3개의 쿼리(Defensin-like turtle egg white protein, Crotamine-IV-3, L-amino-acid oxidase)를 제외한 91개의 AMP와 유사한 총 96개의 비단뱀 유전체를 기반으로 한 후보 단백질을 확인할 수 있었다. 96개의 후보 단백질은 기존의 91개의 AMP에 대비하여 비교한 BLAST 조사 결과에서 e-value가 0.001 이하인 것에 한하며, e-value는 특정 서열이 우연히 일치할 확률을 나타내는 것으로서 0에 가까울수록 유사성이 높다고 볼 수 있다. 또한 96개의 서열은 Beta defensin family를 제외한 다음 9종의 단백질 패밀리로 구성되어 있었다.As a result, candidate proteins based on a total of 96 python genomes similar to 91 AMPs except for three queries (Defensin-like turtle egg white protein, Crotamine-IV-3 and L-amino acid oxidase) The 96 candidate proteins are those with e-value of 0.001 or less in the BLAST results compared to the existing 91 AMPs, and the e-value indicates the probability of coincidence of a specific sequence. . In addition, 96 sequences consisted of the following 9 protein families except Beta defensin family.

Cathelicidin family, Crotamine-myotoxin family, Flavin monoamine oxidase family-FIG1 subfamily, Glycosyl hydrolase 22 family, Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, Phospholipase A2 family-Group II subfamily-D49 sub-subfamily, Phospholipase A2 family-Group II subfamily-K49 sub-subfamily, Snake waprin family 및 Venom metalloproteinase (M12B) family-P-III subfamily-P-IIIa sub-subfamily.D4 sub-subfamily, Phospholipase A2 family-Group II subfamily-D49 sub-subfamily, Phospholipase A2 family, Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, -Group II subfamily-K49 sub-subfamily, Snake waprin family and Venom metalloproteinase (M12B) family-P-III subfamily-P-IIIa sub-subfamily.

Beta defensin family에 대해서는, BLAST 분석을 통해 나타나는 유사성 높은 서열을 찾을 수 없었다.Regarding the Beta defensin family, we could not find a similar sequence from the BLAST analysis.

실시예 3. 항균 효과 확인을 위한 펩타이드의 선발Example 3. Screening of Peptides for Antibacterial Effectiveness

96개의 항균 펩타이드 중에서 연구의 효용성을 보다 높이기 위하여, 이미 검증 및 연구가 되어있는 AMP 패밀리 중의 하나인 카텔리시딘과 유사성이 높은 6개(GBP01 ~ GBP06) 펩타이드들의 특성을 분석하였고, FASTA 포맷으로 저장하였다. 이에 따른 상기 펩타이드 GBP01 ~ GBP06의 아미노산 서열은 각각 순서대로 서열번호 1 ~ 6으로 하기와 같다.In order to further increase the efficiency of the study among 96 antimicrobial peptides, six (GBP01 ~ GBP06) peptides similar to the one of the already tested and studied AMP family catecholizidine were characterized and stored in FASTA format Respectively. The amino acid sequences of the peptides GBP01 to GBP06 are shown in SEQ ID NOS: 1 to 6, respectively.

서열번호 1(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 1 (N-terminal- > C-terminal):

>GBP1|XP_007442672.1|Cath-OH> GBP1 | XP_007442672.1 | Cath-OH

MEIHPGRILLVLSLVVRGSVWAVEGEILSYDAALSLAVNLYNQESGWDVVFQLLEAKPQPEWDPSSKARQKLDFTLKETTCPTSQNLNLEVCDFKEQGVVVECSGSSLAQPGAPIIQFSCETATQGNHRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGGGSSIAHIKLHMEIHPGRILLVLSLVVRGSVWAVEGEILSYDAALSLAVNLYNQESGWDVVFQLLEAKPQPEWDPSSKARQKLDFTLKETTCPTSQNLNLEVCDFKEQGVVVECSGSSLAQPGAPIIQFSCETATQGNHRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGGGSSIAHIKLH

서열번호 2(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 2 (N-terminal- > C-terminal):

>GBP2|XP_007442673.1|Cath-2> GBP2 | XP_007442673.1 | Cath-2

MGLILLGAAWVALGILGSAASPTAEAPWLVLPRDAARLAVEDYNHRSPTPPSVFRLFKLRSTHKTRLEWGIHFSLHFTIKETHCQKTAGYRIGDCRYKPNGLIQDCSAEVSFLNLMWDSPVTSMKCGQAKWKKTKPHASPPQAMGFPPQVNVEHYIPASYSVAALTVTEEEMGLILLGAAWVALGILGSAASPTAEAPWLVLPRDAARLAVEDYNHRSPTPPSVFRLFKLRSTHKTRLEWGIHFSLHFTIKETHCQKTAGYRIGDCRYKPNGLIQDCSAEVSFLNLMWDSPVTSMKCGQAKWKKTKPHASPPQAMGFPPQVNVEHYIPASYSVAALTVTEEE

서열번호 3(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 3 (N-terminal- > C-terminal):

>GBP3|XP_007443269.1|Cath-3> GBP3 | XP_007443269.1 | Cath-3

MHSFWVLLLFISPATTNFLSLSLTYPEALEEAVRLYNEEEGVKFLYRLVRAEPRPDWDPEAEGVQSLKFSMKETVCSAIEGLDFSKCDFKDDGEVKVCSASYKYQKKPQMNHVDVLCYCRQFCLFLFRQKAHTRLPVFRKSPHRFEAQAGQRSEGETGIPRPAMFRRPREGSKRAGGGRAGGPARPALRCHLEARRGRADVSGEARGLRRARAAPQRRLRAMARLKKFAEAGGADPDSGGLRARFPERMHSFWVLLLFISPATTNFLSLSLTYPEALEEAVRLYNEEEGVKFLYRLVRAEPRPDWDPEAEGVQSLKFSMKETVCSAIEGLDFSKCDFKDDGEVKVCSASYKYQKKPQMNHVDVLCYCRQFCLFLFRQKAHTRLPVFRKSPHRFEAQAGQRSEGETGIPRPAMFRRPREGSKRAGGGRAGGPARPALRCHLEARRGRADVSGEARGLRRARAAPQRRLRAMARLKKFAEAGGADPDSGGLRARFPER

서열번호 4(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 4 (N-terminal- > C-terminal):

>GBP4|XP_007443270.1|Cath-OH> GBP4 | XP_007443270.1 | Cath-OH

MMEGCFWRILLVAGALSASGAAALPHRPLTYEEAVAFGVELYNKKAGEDSRYRLLEAVPQPDWDPTSESIQELNFTIKETVCLVQEERAEDECDFKDDGLVKECSGYYFFDETPPVAVLTCETVGGNEEETEEEKEEEKQPKRVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIGGTIPIMMEGCFWRILLVAGALSASGAAALPHRPLTYEEAVAFGVELYNKKAGEDSRYRLLEAVPQPDWDPTSESIQELNFTIKETVCLVQEERAEDECDFKDDGLVKECSGYYFFDETPPVAVLTCETVGGNEEETEEEKEEEKQPKRVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIGGTIPI

서열번호 5(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 5 (N-terminal- > C-terminal):

>GBP5|XP_007445036.1|Cath-OH> GBP5 | XP_007445036.1 | Cath-OH

MTGVWALLLLLGVAAAAPPAQVVTYDQAIASAVNLYNQQKTTPFAFRLLEAEPQPNWDPRGKTTQGLKFTIKETVCPSAQSQNLTQCNFKEDGVDQDCSGTYSTQQEPPNLTVQCENIDQELNRITRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIALGLMTGVWALLLLLGVAAAAPPAQVVTYDQAIASAVNLYNQQKTTPFAFRLLEAEPQPNWDPRGKTTQGLKFTIKETVCPSAQSQNLTQCNFKEDGVDQDCSGTYSTQQEPPNLTVQCENIDQELNRITRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIALGL

서열번호 6(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 6 (N-terminal- > C-terminal):

>GBP6|XP_007445262.1|Cath-OH> GBP6 | XP_007445262.1 | Cath-OH

MMEGCFWRILLVAGALSASGAAPPPHKPLIYEKAVALGMELYNEKAGEDSQYRLLEAVPQPDWDPTSESTQELNFTIKETVCLVQEERAKDECDFKDDGLVKECSGYYFFDETPPVAVLTCETVGGNEEETEEEKMMEGCFWRILLVAGALSASGAAPPPHKPLIYEKAVALGMELYNEKAGEDSQYRLLEAVPQPDWDPTSESTQELNFTIKETVCLVQEERAKDECDFKDDGLVKECSGYYFFDETPPVAVLTCETVGGNEEETEEEK

상기 서열번호 1 내지 6에 대하여, AMPA 데이터베이스를 이용하여 항균 활성 도메인 또는 패턴을 가지는 것으로 예상되는 부분을 탐색하였다(도 1A). 입력한 서열에 대해서 아미노산을 7개씩 분할하여 각각의 아미노산의 PV 평균 값을 계산한 AI(antimicrobial index)를 그래프의 형태로 나타낸 결과, 주어진 전체 서열의 평균 PV(Mean), 항균 활성 도메인일 것으로 예측된 부분의 위치와 AI, 서열 정보를 나타내는 것을 확인할 수 있으며, 역치(threshold) 0.225의 값을 기준으로 이보다 작은 값을 가지는 부분이 항균 활성 도메인일 것으로 예측할 수 있었다(도 1B). 예측된 항균 활성 도메인 부분이 전체 서열 내에서 해당하는 위치 또한 간단하게 확인할 수 있었다(도 1C).For the above SEQ ID NOS: 1 to 6, a portion expected to have an antimicrobial activity domain or pattern was searched using the AMPA database (Fig. 1A). As a result of plotting the AI (antimicrobial index) obtained by dividing the amino acid by 7 into the input sequence and calculating the PV average value of each amino acid, the average PV (Mean) of the given whole sequence and the antimicrobial activity domain (SEQ ID NO: 2), and a region having a smaller value based on the threshold value of 0.225 was predicted to be an antimicrobial active domain (FIG. 1B). The predicted position of the antimicrobial active domain moiety within the entire sequence was also readily ascertained (FIG. 1C).

항균 펩타이드는 구조적인 특징으로 분류되기도 하는데 그 중 가장 큰 α-helical 단백질 패밀리(peptide family)는 자연에서 가장 보편적이고, 양이온성 펩타이드 중 가장 연구가 많이 이루어진 계열(class)로 양친매성, 양전하를 띤다는 특징을 가지고 있다. 이는 수성 용매(aqueous solution)에서는 2차 구조를 이루지 않다가 박테리아 막에 달라붙어 기능적인 구조인 α-helix 형태로 접히면서 (fold) 삽입되는 것으로 알려져 있다. 따라서 항균 활성 도메인으로 예측되었다 하더라도 그 2차 구조에 대한 정보를 확인해볼 필요가 있기 때문에 PSI-BLAST(The PSIPRED[Protein-specific iterated BLAST] Protein Sequence Analysis Workbench)를 이용하여 2차 구조를 분석하였다(도 2 및 표 2).Antimicrobial peptides are also classified as structural features, the largest α-helical protein family (peptide family) being the most universal in nature and the most studied of the cationic peptides, with amphiphilic, positively charged . It is known that an aqueous solution does not form a secondary structure but is folded into an α-helix form, which is a functional structure attached to a bacterial membrane. Therefore, even if the antimicrobial activity domain was predicted, the secondary structure was analyzed using PSI-BLAST (Protein-specific iterated BLAST) Protein Sequence Analysis Workbench (PSI-BLAST) 2 and Table 2).

항균 펩타이드Antimicrobial peptide 전체 서열에서의 위치Position in the entire sequence 예측된 부분의 서열 정보Sequence information of the predicted part 아미노산의 수Number of amino acids 2차구조Secondary structure GBP01GBP01 128~149128-149 HRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGGHRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGG 2222 α-helixalpha-helix GBP02GBP02 56~6856 ~ 68 LFKLRSTHKTRLELFKLRSTHKTRLE 1313 loop region루프 영역 125~137125-137 KCGQAKWKKTKPHKCGQAKWKKTKPH 1313 loop region루프 영역 GBP03GBP03 99~11199 ~ 111 SASYKYQKKPQMNSASYKYQKKPQMN 1313 β-sheet,
loop region
β-sheet,
루프 영역
118~139118 ~ 139 YCRQFCLFLFRQKAHTRLPVFRYCRQFCLFLFRQKAHTRLPVFR 2222 loop region,
α-helix
loop region,
alpha-helix
218~229218 ~ 229 RLRAMARLKKFARLRAMARLKKFA 1212 α-helixalpha-helix GBP04GBP04 142~172142-172 KRVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIGGTKRVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIGGT 3131 α-helixalpha-helix GBP05GBP05 126~150126-150 TRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIALTRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIAL 2525 α-helixalpha-helix GBP06GBP06 존재하지 않음it does not exist ㅡ 

상기 표 2에 나타난 바에 따르면 AMPA 데이터베이스를 이용하여 6종의 전장(full length)에 해당하는 서열에 대해 AI(아미노산 7개씩 분할하여 계산한 평균 PV, antimicrobial index)를 분석한 결과 GBP01의 아미노산 128 ~ 149번, GBP02의 56 ~ 68번, 125 ~ 137번, GBP03의 99 ~ 111번, 118 ~ 139번, 218 ~ 229번, GBP04의 142 ~ 172번, GBP05의 126 ~ 150번 위치에서 항균 펩타이드의 특징을 보이는 것으로 예측되었다. 분석에 있어서의 추가적인 변수로서 역치값(threshold value)은 0.225로 설정하였다.As shown in Table 2, the analysis of the AI (amino acid number 7, average PV, antimicrobial index) of six full length sequences using the AMPA database revealed that the amino acids of GBP01 were 128 ~ 149, No. 56 to No. 68 of the GBP02, No. 125 to No. 137 of the GBP03, No. 99 to No. 111, No. 118 to No. 139, No. 218 to No. 229 of the GBP03, No. 142 to No. 172 of the GBP04, and No. 126 to No. 150 of the GBP05. . As an additional parameter in the analysis, the threshold value was set to 0.225.

PSI-BLAST를 기반으로 하여 하나 혹은 그 이상의 단백질 데이터베이스의 모든 서열과 쿼리 서열과의 로컬 얼라인먼트를 통해 2차 구조 예측 결과의 정확성을 높이고, 반복된 분석(profile)을 이용하여 PSI-BLAST의 민감도(sensitivity)를 강화하였다. Based on PSI-BLAST, local alignment of all sequences and query sequences of one or more protein databases improves the accuracy of the secondary structure prediction results and the sensitivity of PSI-BLAST using repeated analysis (profile) sensitivity.

2차 구조 분석 결과를 토대로 항균 펩타이드의 특징을 가지는 것으로 예측된 후보들 중, 기능적인 특이 구조를 갖지 않거나 해당 위치가 C-말단(C-terminal)이 아닌 경우에는 항균 활성을 가지지 않을 것으로 판단하였다. 따라서 상기 표 2의 후보 펩타이드 중 GBP02, GBP03의 99 ~ 111번, 118 ~ 139번을 제외한 GBP01, GBP03의 218 ~ 229번, GBP04, GBP05가 α-helix 구조를 가지는 것으로 확인되었다. 이 중 GBP03 218 ~ 229번의 경우에는 α-helix 구조를 가지는 것으로 예측되었으나 예측된α-helix 구조의 일부분에만 해당되기 때문에 이를 제외한 펩타이드 GBP01, GBP04 및 GBP05를 선택적으로 선발하여 APD3 데이터베이스를 이용한 추가적인 분석을 수행하였다.Based on the results of the secondary structure analysis, it was judged that antimicrobial activity would not be obtained when the candidate having the feature of the antimicrobial peptide does not have a functional specific structure or the corresponding position is not the C-terminal. Therefore, it was confirmed that the candidate peptides of Table 2 have the α-helix structure of GBP02, GBP03 except 99-111, 118-139 of GBP01, and GBP03 of 218-229, GBP04 and GBP05. Of these, GBP03 was predicted to have an α-helix structure in the case of 218 to 229, but since only a part of the predicted α-helix structure was included, selective peptides GBP01, GBP04 and GBP05 were selected for further analysis using the APD3 database Respectively.

입력한 펩타이드에 따라 아미노산의 수, 구성 및 특징에 대한 정보를 알 수 있다. 주어진 서열 중에서 소수성 아미노산은 빨간색으로, 단백질 구조에서 중요한 역할(뒤틀림)을 하는 글라이신(glycine)과 프롤린(proline)은 파란색으로 표시하였다(도 3A). 추가적으로 소수성 잔기들 중 몇 개의 잔기가 동일한 표면상에 위치하는지의 여부도 확인할 수 있다(도 3B). Depending on the peptide input, information on the number, composition and characteristics of amino acids can be obtained. Among the given sequences, the hydrophobic amino acids are red, while the glycine and proline, which play an important role in the protein structure, are blue (FIG. 3A). In addition, it can be determined whether several of the hydrophobic residues are located on the same surface (Fig. 3B).

그 결과 이들은 모두 공통적으로 α-helix 구조를 가지며 소수성 비(hydrophobic ratio, 소수성 아미노산의 비율)가 각각 36 %, 39 %, 37 %, 순전하가(net charge) 각각 +9, +14, +9를 띠므로 항균 펩타이드의 특징인 소수성 및 양전하를 가짐을 확인하였다. 기존에 밝혀진 항균 펩타이드들과의 서열을 비교한 결과 가장 유사한 서열들에 대해 각각 38.46 %, 50.00 %, 39.28 %의 유사성을 가지고 있음을 확인하였다(도 4). 기존의 항균 펩타이드 서열과 50 % 이하의 유사성을 나타낸다는 점에서, 이들이 기존에 공지되지 않은 신규한 펩타이드임을 확인할 수 있었다(표 3).As a result, they all have a common α-helix structure and their hydrophobic ratios are 36%, 39%, 37%, and net charges of +9, +14 and +9, And it was confirmed that the peptide had hydrophobicity and positive charge characteristic of the antimicrobial peptide. As a result of comparing sequences with antimicrobial peptides previously identified, it was confirmed that they have similarities of 38.46%, 50.00% and 39.28% for the most similar sequences (FIG. 4). And exhibited similarity of 50% or less with that of the existing antimicrobial peptide sequence, it was confirmed that these were novel peptides which were not previously known (Table 3).

항균 펩타이드Antimicrobial peptide 아미노산 서열Amino acid sequence 아미노산의 수Number of amino acids 분자량 (Da)Molecular weight (Da) 소수성 비(%)Hydrophobic Ratio (%) 순전하(+)Net charge (+) 기존의 항균 펩타이드 서열과의 유사성(%)Similarity with existing antimicrobial peptide sequences (%) GBP01GBP01 HRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGGHRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGG 2222 27372737 3636 99 38.4638.46 GBP04GBP04 RVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIGRVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIG 2828 35753575 3939 1414 50.0050.00 GBP05GBP05 TRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIATRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIA 2424 30533053 3737 99 39.2839.28

실시예 4. 선발된 항균 펩타이드의 합성Example 4. Synthesis of Selected Antimicrobial Peptides

단백질 합성을 위한 화학적인 방법으로 작은 다공성의 비드(beads)에 링커(linkers)라 불리는 기능성 유닛(functional units)을 부착하여 펩타이드 사슬을 이어 나갈 수 있도록 유도함으로써 합성을 개시하는 통상의 고체상 펩타이드 합성(SPPS) 방법을 이용하였다. 합성된 항균 펩타이드 GBP01, GBP04 및 GBP05의 아미노산 서열(각각 서열번호 7 내지 9)은 하기와 같다.A common solid-phase peptide synthesis that initiates synthesis by attaching functional units called linkers to small porous beads by chemical methods for protein synthesis to induce peptide chains to continue SPPS) method was used. The amino acid sequences of the synthesized antimicrobial peptides GBP01, GBP04 and GBP05 (SEQ ID NOS: 7 to 9, respectively) are as follows.

서열번호 7(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 7 (N-terminal- > C-terminal):

HRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGGHRVKRNGFRKFMRRLKKFFAGG

서열번호 8(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 8 (N-terminal- > C-terminal):

RVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIGRVKRFKKFFRKIKKGFRKIFKKTKIFIG

서열번호 9(N-말단 -> C-말단):SEQ ID NO: 9 (N-terminal- > C-terminal):

TRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIATRSRWRRFIRGAGRFARRYGWRIA

선택된 3종의 펩타이드들은 SPPS 방법과 마이크로파(microwave) 기술을 통해 합성되었다. 합성된 GBP01, GBP04 및 GBP05 펩타이드는 각각 1X PBS(phosphate-buffered saline)를 이용하여 최종 농도를 1 ㎎/㎖로 준비하였다(*1X PBS : 10 mM PO4 3- + 137 mM NaCl + 2.7 mM KCl, pH 7.4).The three selected peptides were synthesized by SPPS method and microwave technique. The synthesized GBP01, GBP04 and GBP05 peptides were prepared to a final concentration using respective 1X PBS (phosphate-buffered saline) with 1 ㎎ / ㎖ (* 1X PBS : 10 mM PO 4 3- + 137 mM NaCl + 2.7 mM KCl , pH 7.4).

시험예 1. 최소 억제 농도 측정 및 항균 활성의 확인Test Example 1. Measurement of minimum inhibitory concentration and confirmation of antimicrobial activity

대장균(Escherichia coli; E. coli) ATCC 25922, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus; S. aureus) ATCC 25213, 녹농균(Pseudomonas aeruginosa; P. aeruginosa) ATCC 27853이 형성된 배양 접시에서 각 균주의 단일 콜로니(single colony)를 떼어 5 ㎖의 LB(Luria-Bertani) 배지가 들어 있는 14 ㎖ 배양 튜브(culture tube)에서 각각 하룻밤 동안 배양하였다. 배양된 세포를 4분 동안 4000 rpm으로 원심분리한 후 상층액을 버리고 남은 펠릿(pellet)형태의 세포에 3 ㎖의 LB 배지를 넣어 부유시켰다. 이후 100 ㎕을 덜어 900 ㎕ LB 배지와 혼합, 희석 한 뒤 UV 분광광도계(spectrophotometer)를 이용하여 OD600 값을 측정하였다.In a culture plate in which Escherichia coli (E. coli) ATCC 25922, Staphylococcus aureus (S. aureus) ATCC 25213, Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) ATCC 27853 were formed, a single colony ) Was removed and cultured overnight in a 14 ml culture tube containing 5 ml of LB (Luria-Bertani) medium. The cultured cells were centrifuged at 4000 rpm for 4 minutes, the supernatant was discarded, and the remaining pellet-shaped cells were suspended in 3 ml of LB medium. Then 100 μl of the solution was taken out and mixed with 900 μl of LB medium, diluted, and the OD 600 value was measured using a UV spectrophotometer.

이는 최소 억제 농도 측정(minimal inhibitory concentration assay, MIC assay) 수행 시 정확한 세포의 수를 맞추기 위한 과정으로, 측정을 위해 1 ㎖ LB 배지를 대조군(reference)으로 설정하였다(*MIC value: 세포 성장을 저해하는데 필요한 최소한의 농도로 이 수치가 낮을수록 사용된 물질은 높은 활성을 지님).This is a procedure for adjusting the number of cells in a minimal inhibitory concentration assay (MIC assay), and 1 ml of LB medium was set as a reference (* MIC value: inhibition of cell growth The lower the value, the higher the activity of the substance used.

MIC 측정은 Microbial Viability Assay Kit-WST(Dojindo, DC, USA)를 이용하여 제조회사의 프로토콜을 따라 수행하였다. 각각의 균주들에 대하여 최종 OD600 값 기준을 0.125로 하여 실험을 진행하였다. 3종의 항균 펩타이드가 각각 1, 2, 3, 4, 7, 8, 16, 32 및 64 ㎍/ml(1X PBS에 용해시켜 준비)씩 들어있는 96웰-마이크로플레이트에 180 ㎕씩의 LB 배지를 각각 첨가하였다. 실험에 사용된 세포의 양은 각각 105 CFU/well이 되도록 하였다(*CFU: colony-forming unit, 눈에 보이는 박테리아나 균류의 숫자를 측정하는 단위). 펩타이드를 첨가하지 않은 1X PBS가 음성 대조군으로써 사용되었다.MIC measurement was performed according to the manufacturer's protocol using Microbial Viability Assay Kit-WST (Dojindo, DC, USA). For each strain, the final OD600 value standard was set to 0.125. To 96 well-microplates containing three kinds of antimicrobial peptides each containing 1, 2, 3, 4, 7, 8, 16, 32 and 64 占 퐂 / ml (prepared by dissolving in 1X PBS), 180 占 퐇 of LB medium Respectively. The amount of cells used in the experiment was 10 5 CFU / well (* CFU: colony-forming unit, unit for measuring the number of bacteria or fungi visible). 1X PBS without peptide was used as a negative control.

준비된 96웰-마이크로플레이트를 진탕배양기(shaking incubator)에 넣고 37 ℃, 220 rpm의 조건으로 하여 6시간 동안 배양하였다. 이 사이 900 ㎕의 WST 용액(WST-8)과 100 ㎕의 전자 중개자(electron mediator)를 혼합한 유색 시약(coloring reagent)을 준비하여 4 ℃에 보관하였다가 6시간 동안 배양 후 10 ㎕씩 모든 웰에 분주하였다. 항균 펩타이드, 세포, LB 배지 및 유색 시약을 모두 포함한 웰당 총 부피는 각각 210 ㎕이 되도록 준비하였다. 2시간 동안 추가 배양 후 마이크로플레이트 리더(microplate reader)를 이용하여 450 ㎚ 조건 하에서 흡광도를 측정하였다.The prepared 96-well microplate was placed in a shaking incubator and cultured at 37 ° C and 220 rpm for 6 hours. A coloring reagent prepared by mixing 900 μl of WST solution (WST-8) and 100 μl of electron mediator was prepared and stored at 4 ° C. After incubation for 6 hours, 10 μl of each well was added to all wells Respectively. The total volume per well containing the antimicrobial peptide, cells, LB medium, and colored reagent was adjusted to 210 μl each. After incubation for 2 hours, absorbance was measured at 450 nm using a microplate reader.

MIC 측정에 사용된 균주는 3가지로 E. coli는 전장 유전체 염기서열이 밝혀져 유전 정보를 NCBI(accession number: CP009072)를 통해 확인할 수 있으며, P. aeruginosa 균주는 식물뿐만 아니라 사람을 포함한 동물에서 염증과 패혈증을 동반하는 질병을 유발할 수 있는 균으로 알려져 있다. 이 두 가지 균주는 대표적인 그람 음성균으로, 1979년 앰피실린(ampicillin)을 비롯한 34종의 항생제에 대한 민감성 테스트가 수행된 이후 보편적으로 사용되는 품질 관리 균주(quality control strain)이다. 그람 양성균인 S. aureus 또한 사람에게 유해한 균으로 종종 피부를 통한 감염을 일으키고 p. aeruginosa와 같이 원내 교차 감염을 일으키기도 하며, 항생제에 내성을 가진 S. aureus의 출현 및 확산은 전세계적으로 문제가 되고 있다.The genomic information of E. coli was confirmed by NCBI (accession number: CP009072). E. aeruginosa strains were found to be effective against inflammation in plants as well as humans, And it is known that it can cause diseases accompanied by sepsis. These two strains are typical Gram-negative organisms and are a commonly used quality control strain after sensitivity testing for 34 antibiotics, including ampicillin, in 1979. Gram-positive bacteria, S. aureus, are also harmful to humans and often cause infection through the skin. aeruginosa, and the emergence and spread of S. aureus resistant to antibiotics has become a global problem.

E. coli, S. aureus 및 P. aeruginosa에 대해 상기 합성된 3종의 펩타이드들이 실제 항균 작용을 하는지 확인하기 위해 MIC 측정을 수행하였고 흥미로운 결과를 얻었다. 이들은 그람 음성균인 E. coli 및 P. aeruginosa에 대하여 항균 활성을 나타냈으나, 그람 양성균인 S. aureus에 대해서는 시료의 농도를 64 ㎍/㎖까지 높여 수행하였음에도 항균 활성을 보이지 않았다. GBP01, GBP04, GBP05 펩타이드의 E. coli에 대한 MIC 측정 결과는 각각 3, 2 및 1 ㎍/㎖ 였고, P. aeruginosa에 대해서는 각각 8, 3 및 3 ㎍/㎖로 GBP05 펩타이드가 두 균 주 모두에서 가장 좋은 활성을 나타냈다 (도 5, 표 4).MIC measurement was performed to confirm whether the three peptides synthesized against E. coli, S. aureus and P. aeruginosa had an actual antibacterial action, and interesting results were obtained. They showed antimicrobial activity against Gram-negative bacteria such as E. coli and P. aeruginosa, but did not show antimicrobial activity against Gram-positive S. aureus even when the concentration of the sample was increased to 64 ㎍ / ㎖. The MICs of the GBP01, GBP04 and GBP05 peptides were 3, 2 and 1 ㎍ / ㎖ for E. coli, and GBP05 peptide for P. aeruginosa at 8, 3 and 3 ㎍ / ㎖, respectively, in both strains And showed the best activity (Fig. 5, Table 4).

항균
펩타이드
Antibacterial
Peptides
최소 억제 농도(㎍/㎖)The minimum inhibitory concentration ([mu] g / ml)
E. coli
ATCC 25922
E. coli
ATCC 25922
S. aureus
ATCC 25213
S. aureus
ATCC 25213
P. aeruginosa
ATCC 27853
P. aeruginosa
ATCC 27853
GBP01GBP01 33 활성을 보이지 않음Inactive 88 GBP04GBP04 22 활성을 보이지 않음Inactive 33 GBP05GBP05 1One 활성을 보이지 않음Inactive 33

이상, 본 발명내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의해 정의된다고 할 것이다.Having described specific portions of the present invention in detail, those skilled in the art will appreciate that these specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

<110> Konkuk University Industrial Cooperation Corp <120> Novel antimicrobial peptide isolated from Python bivittatus and screening method thereof <130> P160140 <160> 9 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 159 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 1 Met Glu Ile His Pro Gly Arg Ile Leu Leu Val Leu Ser Leu Val Val 1 5 10 15 Arg Gly Ser Val Trp Ala Val Glu Gly Glu Ile Leu Ser Tyr Asp Ala 20 25 30 Ala Leu Ser Leu Ala Val Asn Leu Tyr Asn Gln Glu Ser Gly Trp Asp 35 40 45 Val Val Phe Gln Leu Leu Glu Ala Lys Pro Gln Pro Glu Trp Asp Pro 50 55 60 Ser Ser Lys Ala Arg Gln Lys Leu Asp Phe Thr Leu Lys Glu Thr Thr 65 70 75 80 Cys Pro Thr Ser Gln Asn Leu Asn Leu Glu Val Cys Asp Phe Lys Glu 85 90 95 Gln Gly Val Val Val Glu Cys Ser Gly Ser Ser Leu Ala Gln Pro Gly 100 105 110 Ala Pro Ile Ile Gln Phe Ser Cys Glu Thr Ala Thr Gln Gly Asn His 115 120 125 Arg Val Lys Arg Asn Gly Phe Arg Lys Phe Met Arg Arg Leu Lys Lys 130 135 140 Phe Phe Ala Gly Gly Gly Ser Ser Ile Ala His Ile Lys Leu His 145 150 155 <210> 2 <211> 171 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 2 Met Gly Leu Ile Leu Leu Gly Ala Ala Trp Val Ala Leu Gly Ile Leu 1 5 10 15 Gly Ser Ala Ala Ser Pro Thr Ala Glu Ala Pro Trp Leu Val Leu Pro 20 25 30 Arg Asp Ala Ala Arg Leu Ala Val Glu Asp Tyr Asn His Arg Ser Pro 35 40 45 Thr Pro Pro Ser Val Phe Arg Leu Phe Lys Leu Arg Ser Thr His Lys 50 55 60 Thr Arg Leu Glu Trp Gly Ile His Phe Ser Leu His Phe Thr Ile Lys 65 70 75 80 Glu Thr His Cys Gln Lys Thr Ala Gly Tyr Arg Ile Gly Asp Cys Arg 85 90 95 Tyr Lys Pro Asn Gly Leu Ile Gln Asp Cys Ser Ala Glu Val Ser Phe 100 105 110 Leu Asn Leu Met Trp Asp Ser Pro Val Thr Ser Met Lys Cys Gly Gln 115 120 125 Ala Lys Trp Lys Lys Thr Lys Pro His Ala Ser Pro Pro Gln Ala Met 130 135 140 Gly Phe Pro Pro Gln Val Asn Val Glu His Tyr Ile Pro Ala Ser Tyr 145 150 155 160 Ser Val Ala Ala Leu Thr Val Thr Glu Glu Glu 165 170 <210> 3 <211> 248 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 3 Met His Ser Phe Trp Val Leu Leu Leu Phe Ile Ser Pro Ala Thr Thr 1 5 10 15 Asn Phe Leu Ser Leu Ser Leu Thr Tyr Pro Glu Ala Leu Glu Glu Ala 20 25 30 Val Arg Leu Tyr Asn Glu Glu Glu Gly Val Lys Phe Leu Tyr Arg Leu 35 40 45 Val Arg Ala Glu Pro Arg Pro Asp Trp Asp Pro Glu Ala Glu Gly Val 50 55 60 Gln Ser Leu Lys Phe Ser Met Lys Glu Thr Val Cys Ser Ala Ile Glu 65 70 75 80 Gly Leu Asp Phe Ser Lys Cys Asp Phe Lys Asp Asp Gly Glu Val Lys 85 90 95 Val Cys Ser Ala Ser Tyr Lys Tyr Gln Lys Lys Pro Gln Met Asn His 100 105 110 Val Asp Val Leu Cys Tyr Cys Arg Gln Phe Cys Leu Phe Leu Phe Arg 115 120 125 Gln Lys Ala His Thr Arg Leu Pro Val Phe Arg Lys Ser Pro His Arg 130 135 140 Phe Glu Ala Gln Ala Gly Gln Arg Ser Glu Gly Glu Thr Gly Ile Pro 145 150 155 160 Arg Pro Ala Met Phe Arg Arg Pro Arg Glu Gly Ser Lys Arg Ala Gly 165 170 175 Gly Gly Arg Ala Gly Gly Pro Ala Arg Pro Ala Leu Arg Cys His Leu 180 185 190 Glu Ala Arg Arg Gly Arg Ala Asp Val Ser Gly Glu Ala Arg Gly Leu 195 200 205 Arg Arg Ala Arg Ala Ala Pro Gln Arg Arg Leu Arg Ala Met Ala Arg 210 215 220 Leu Lys Lys Phe Ala Glu Ala Gly Gly Ala Asp Pro Asp Ser Gly Gly 225 230 235 240 Leu Arg Ala Arg Phe Pro Glu Arg 245 <210> 4 <211> 175 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 4 Met Met Glu Gly Cys Phe Trp Arg Ile Leu Leu Val Ala Gly Ala Leu 1 5 10 15 Ser Ala Ser Gly Ala Ala Ala Leu Pro His Arg Pro Leu Thr Tyr Glu 20 25 30 Glu Ala Val Ala Phe Gly Val Glu Leu Tyr Asn Lys Lys Ala Gly Glu 35 40 45 Asp Ser Arg Tyr Arg Leu Leu Glu Ala Val Pro Gln Pro Asp Trp Asp 50 55 60 Pro Thr Ser Glu Ser Ile Gln Glu Leu Asn Phe Thr Ile Lys Glu Thr 65 70 75 80 Val Cys Leu Val Gln Glu Glu Arg Ala Glu Asp Glu Cys Asp Phe Lys 85 90 95 Asp Asp Gly Leu Val Lys Glu Cys Ser Gly Tyr Tyr Phe Phe Asp Glu 100 105 110 Thr Pro Pro Val Ala Val Leu Thr Cys Glu Thr Val Gly Gly Asn Glu 115 120 125 Glu Glu Thr Glu Glu Glu Lys Glu Glu Glu Lys Gln Pro Lys Arg Val 130 135 140 Lys Arg Phe Lys Lys Phe Phe Arg Lys Ile Lys Lys Gly Phe Arg Lys 145 150 155 160 Ile Phe Lys Lys Thr Lys Ile Phe Ile Gly Gly Thr Ile Pro Ile 165 170 175 <210> 5 <211> 152 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 5 Met Thr Gly Val Trp Ala Leu Leu Leu Leu Leu Gly Val Ala Ala Ala 1 5 10 15 Ala Pro Pro Ala Gln Val Val Thr Tyr Asp Gln Ala Ile Ala Ser Ala 20 25 30 Val Asn Leu Tyr Asn Gln Gln Lys Thr Thr Pro Phe Ala Phe Arg Leu 35 40 45 Leu Glu Ala Glu Pro Gln Pro Asn Trp Asp Pro Arg Gly Lys Thr Thr 50 55 60 Gln Gly Leu Lys Phe Thr Ile Lys Glu Thr Val Cys Pro Ser Ala Gln 65 70 75 80 Ser Gln Asn Leu Thr Gln Cys Asn Phe Lys Glu Asp Gly Val Asp Gln 85 90 95 Asp Cys Ser Gly Thr Tyr Ser Thr Gln Gln Glu Pro Pro Asn Leu Thr 100 105 110 Val Gln Cys Glu Asn Ile Asp Gln Glu Leu Asn Arg Ile Thr Arg Ser 115 120 125 Arg Trp Arg Arg Phe Ile Arg Gly Ala Gly Arg Phe Ala Arg Arg Tyr 130 135 140 Gly Trp Arg Ile Ala Leu Gly Leu 145 150 <210> 6 <211> 135 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 6 Met Met Glu Gly Cys Phe Trp Arg Ile Leu Leu Val Ala Gly Ala Leu 1 5 10 15 Ser Ala Ser Gly Ala Ala Pro Pro Pro His Lys Pro Leu Ile Tyr Glu 20 25 30 Lys Ala Val Ala Leu Gly Met Glu Leu Tyr Asn Glu Lys Ala Gly Glu 35 40 45 Asp Ser Gln Tyr Arg Leu Leu Glu Ala Val Pro Gln Pro Asp Trp Asp 50 55 60 Pro Thr Ser Glu Ser Thr Gln Glu Leu Asn Phe Thr Ile Lys Glu Thr 65 70 75 80 Val Cys Leu Val Gln Glu Glu Arg Ala Lys Asp Glu Cys Asp Phe Lys 85 90 95 Asp Asp Gly Leu Val Lys Glu Cys Ser Gly Tyr Tyr Phe Phe Asp Glu 100 105 110 Thr Pro Pro Val Ala Val Leu Thr Cys Glu Thr Val Gly Gly Asn Glu 115 120 125 Glu Glu Thr Glu Glu Glu Lys 130 135 <210> 7 <211> 22 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 7 His Arg Val Lys Arg Asn Gly Phe Arg Lys Phe Met Arg Arg Leu Lys 1 5 10 15 Lys Phe Phe Ala Gly Gly 20 <210> 8 <211> 28 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 8 Arg Val Lys Arg Phe Lys Lys Phe Phe Arg Lys Ile Lys Lys Gly Phe 1 5 10 15 Arg Lys Ile Phe Lys Lys Thr Lys Ile Phe Ile Gly 20 25 <210> 9 <211> 24 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 9 Thr Arg Ser Arg Trp Arg Arg Phe Ile Arg Gly Ala Gly Arg Phe Ala 1 5 10 15 Arg Arg Tyr Gly Trp Arg Ile Ala 20 <110> Konkuk University Industrial Cooperation Corp <120> Novel antimicrobial peptide isolated from Python bivittatus and          screening method thereof <130> P160140 <160> 9 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 159 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 1 Met Glu Ile His Pro Gly Arg Ile Leu Leu Val Leu Ser Leu Val Val   1 5 10 15 Arg Gly Ser Val Trp Ala Val Glu Gly Glu Ile Leu Ser Tyr Asp Ala              20 25 30 Ala Leu Ser Leu Ala Val Asn Leu Tyr Asn Gln Glu Ser Gly Trp Asp          35 40 45 Val Val Phe Gln Leu Leu Glu Ala Lys Pro Gln Pro Glu Trp Asp Pro      50 55 60 Ser Ser Lys Ala Arg Gln Lys Leu Asp Phe Thr Leu Lys Glu Thr Thr  65 70 75 80 Cys Pro Thr Ser Gln Asn Leu Asn Leu Glu Val Cys Asp Phe Lys Glu                  85 90 95 Gln Gly Val Val Val Glu Cys Ser Gly Ser Ser Leu Ala Gln Pro Gly             100 105 110 Ala Pro Ile Ile Gln Phe Ser Cys Glu Thr Ala Thr Gln Gly Asn His         115 120 125 Arg Val Lys Arg Asn Gly Phe Arg Lys Phe Met Arg Arg Leu Lys Lys     130 135 140 Phe Phe Ala Gly Gly Gly Ser Ser Ile Ala His Ile Lys Leu His 145 150 155 <210> 2 <211> 171 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 2 Met Gly Leu Ile Leu Leu Gly Ala Ala Trp Val Ala Leu Gly Ile Leu   1 5 10 15 Gly Ser Ala Ala Ser Pro Thr Ala Glu Ala Pro Trp Leu Val Leu Pro              20 25 30 Arg Asp Ala Ala Arg Leu Ala Val Glu Asp Tyr Asn His Arg Ser Pro          35 40 45 Thr Pro Pro Ser Val Phe Arg Leu Phe Lys Leu Arg Ser Thr His Lys      50 55 60 Thr Arg Leu Glu Trp Gly Ile His Phe Ser Leu His Phe Thr Ile Lys  65 70 75 80 Glu Thr His Cys Gln Lys Thr Ala Gly Tyr Arg Ile Gly Asp Cys Arg                  85 90 95 Tyr Lys Pro Asn Gly Leu Ile Gln Asp Cys Ser Ala Glu Val Ser Phe             100 105 110 Leu Asn Leu Met Trp Asp Ser Pro Val Thr Ser Met Lys Cys Gly Gln         115 120 125 Ala Lys Trp Lys Lys Thr Lys Pro His Ala Ser Pro Pro Gln Ala Met     130 135 140 Gly Phe Pro Pro Gln Val Asn Val Glu His Tyr Ile Pro Ala Ser Tyr 145 150 155 160 Ser Val Ala Leu Thr Val Thr Glu Glu Glu                 165 170 <210> 3 <211> 248 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 3 Met His Ser Phe Trp Val Leu Leu Leu Phe Ile Ser Pro Ala Thr Thr   1 5 10 15 Asn Phe Leu Ser Leu Ser Leu Thr Tyr Pro Glu Ala Leu Glu Glu Ala              20 25 30 Val Arg Leu Tyr Asn Glu Glu Glu Gly Val Lys Phe Leu Tyr Arg Leu          35 40 45 Val Arg Ala Glu Pro Arg Pro Asp Trp Asp Pro Glu Ala Glu Gly Val      50 55 60 Gln Ser Leu Lys Phe Ser Met Lys Glu Thr Val Cys Ser Ala Ile Glu  65 70 75 80 Gly Leu Asp Phe Ser Lys Cys Asp Phe Lys Asp Asp Gly Glu Val Lys                  85 90 95 Val Cys Ser Ala Ser Tyr Lys Tyr Gln Lys Lys Pro Gln Met Asn His             100 105 110 Val Asp Val Leu Cys Tyr Cys Arg Gln Phe Cys Leu Phe Leu Phe Arg         115 120 125 Gln Lys Ala His Thr Arg Leu Pro Val Phe Arg Lys Ser Pro His Arg     130 135 140 Phe Glu Ala Gln Ala Gly Gln Arg Ser Glu Gly Glu Thr Gly Ile Pro 145 150 155 160 Arg Pro Ala Met Phe Arg Arg Pro Arg Glu Gly Ser Lys Arg Ala Gly                 165 170 175 Gly Gly Arg Ala Gly Gly Pro Ala Arg Pro Ala Leu Arg Cys His Leu             180 185 190 Glu Ala Arg Arg Gly Arg Ala Asp Val Ser Gly Glu Ala Arg Gly Leu         195 200 205 Arg Arg Ala Arg Ala Ala Pro Gln Arg Arg Leu Arg Ala Met Ala Arg     210 215 220 Leu Lys Lys Phe Ala Glu Ala Gly Gly Ala Asp Pro Asp Ser Gly Gly 225 230 235 240 Leu Arg Ala Arg Phe Pro Glu Arg                 245 <210> 4 <211> 175 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 4 Met Met Glu Gly Cys Phe Trp Arg Ile Leu Leu Val Ala Gly Ala Leu   1 5 10 15 Ser Ala Ser Gly Ala Ala Leu Pro His Arg Pro Leu Thr Tyr Glu              20 25 30 Glu Ala Val Ala Phe Gly Val Glu Leu Tyr Asn Lys Lys Ala Gly Glu          35 40 45 Asp Ser Arg Tyr Arg Leu Leu Glu Ala Val Pro Gln Pro Asp Trp Asp      50 55 60 Pro Thr Ser Glu Ser Ile Gln Glu Leu Asn Phe Thr Ile Lys Glu Thr  65 70 75 80 Val Cys Leu Val Gln Glu Glu Arg Ala Glu Asp Glu Cys Asp Phe Lys                  85 90 95 Asp Asp Gly Leu Val Lys Glu Cys Ser Gly Tyr Tyr Phe Phe Asp Glu             100 105 110 Thr Pro Pro Val Ala Val Leu Thr Cys Glu Thr Val Gly Gly Asn Glu         115 120 125 Glu Glu Thr Glu Glu Glu Lys Glu Glu Glu Lys Gln Pro Lys Arg Val     130 135 140 Lys Arg Phe Lys Lys Phe Phe Arg Lys Ile Lys Lys Gly Phe Arg Lys 145 150 155 160 Ile Phe Lys Lys Thr Lys Ile Phe Ile Gly Gly Thr Ile Pro Ile                 165 170 175 <210> 5 <211> 152 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 5 Met Thr Gly Val Trp Ala Leu Leu Leu Leu   1 5 10 15 Ala Pro Pro Ala Gln Val Val Thr Tyr Asp Gln Ala Ile Ala Ser Ala              20 25 30 Val Asn Leu Tyr Asn Gln Gln Lys Thr Thr Pro Phe Ala Phe Arg Leu          35 40 45 Leu Glu Ala Glu Pro Gln Pro Asn Trp Asp Pro Arg Gly Lys Thr Thr      50 55 60 Gln Gly Leu Lys Phe Thr Ile Lys Glu Thr Val Cys Pro Ser Ala Gln  65 70 75 80 Ser Gln Asn Leu Thr Gln Cys Asn Phe Lys Glu Asp Gly Val Asp Gln                  85 90 95 Asp Cys Ser Gly Thr Tyr Ser Thr Gln Gln Glu Pro Pro Asn Leu Thr             100 105 110 Val Gln Cys Glu Asn Ile Asp Gln Glu Leu Asn Arg Ile Thr Arg Ser         115 120 125 Arg Trp Arg Arg Phe Ile Arg Gly Ala Gly Arg Phe Ala Arg Arg Tyr     130 135 140 Gly Trp Arg Ile Ala Leu Gly Leu 145 150 <210> 6 <211> 135 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 6 Met Met Glu Gly Cys Phe Trp Arg Ile Leu Leu Val Ala Gly Ala Leu   1 5 10 15 Ser Ala Ser Gly Ala Ala Pro Pro His Lys Pro Leu Ile Tyr Glu              20 25 30 Lys Ala Val Ala Leu Gly Met Glu Leu Tyr Asn Glu Lys Ala Gly Glu          35 40 45 Asp Ser Gln Tyr Arg Leu Leu Glu Ala Val Pro Gln Pro Asp Trp Asp      50 55 60 Pro Thr Ser Glu Ser Thr Gln Glu Leu Asn Phe Thr Ile Lys Glu Thr  65 70 75 80 Val Cys Leu Val Gln Glu Glu Arg Ala Lys Asp Glu Cys Asp Phe Lys                  85 90 95 Asp Asp Gly Leu Val Lys Glu Cys Ser Gly Tyr Tyr Phe Phe Asp Glu             100 105 110 Thr Pro Pro Val Ala Val Leu Thr Cys Glu Thr Val Gly Gly Asn Glu         115 120 125 Glu Glu Thr Glu Glu Glu Glu Lys     130 135 <210> 7 <211> 22 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 7 His Arg Val Lys Arg Asn Gly Phe Arg Lys Phe Met Arg Arg Leu Lys   1 5 10 15 Lys Phe Phe Ala Gly Gly              20 <210> 8 <211> 28 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 8 Arg Val Lys Arg Phe Lys Lys Phe Phe Arg Lys Ile Lys Lys Gly Phe   1 5 10 15 Arg Lys Ile Phe Lys Lys Thr Lys Ile Phe Ile Gly              20 25 <210> 9 <211> 24 <212> PRT <213> Unknown <220> <223> Python bivittatus <400> 9 Thr Arg Ser Arg Trp Arg Arg Phe Ile Arg Gly Ala Gly Arg Phe Ala   1 5 10 15 Arg Arg Tyr Gly Trp Arg Ile Ala              20

Claims (7)

서열번호 7 내지 9 중 어느 하나로 기재된 아미노산 서열을 포함하는 신규한 항균 펩타이드.
A novel antimicrobial peptide comprising the amino acid sequence of any one of SEQ ID NOS: 7 to 9.
제 1 항에 있어서,
상기 아미노산 서열이 비단뱀(Python bivittatus)으로부터 분리된 것을 특징으로 하는 항균 펩타이드.
The method according to claim 1,
Wherein said amino acid sequence is isolated from python bivittatus.
a) 파충류의 단백질 서열 정보를 가진 데이터베이스 중에서 항균 펩타이드 서열 정보를 선정하는 단계;
b) 상기 a)에서 선정된 항균 펩타이드와 유사성이 높은 비단뱀(Python bivittatus) 유래 단백질 서열을 선발하는 단계; 및
c) 상기 b)에서 유사성 비교를 통해 선발된 단백질 서열 중 항균 활성 도메인을 포함하는 아미노산 서열을 선택적으로 선발하는 단계
를 포함하는 신규한 항균 펩타이드 발굴 방법.
a) selecting antimicrobial peptide sequence information from a database having protein sequence information of a reptile;
b) selecting a protein sequence derived from Python bivittatus which is highly similar to the antimicrobial peptide selected in a) above; And
c) selectively selecting an amino acid sequence comprising the antimicrobial activity domain of the protein sequence selected through comparison of similarity in b)
Wherein said method comprises the steps of:
제 3 항에 있어서,
상기 b)에서 선발된 단백질 서열이 카텔리시딘 패밀리(Cathelicidin family), 크로타민-미오톡신 패밀리(Crotamine-myotoxin family), 플라빈 모노아민 산화제 패밀리-FIG1 서브패밀리(Flavin monoamine oxidase family-FIG1 subfamily), 글리코실 가수분해효소 22 패밀리(Glycosyl hydrolase 22 family), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 I 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-D49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group II subfamily-D49 sub-subfamily), 포스포리파아제 A2 패밀리-그룹 II 서브패밀리-K49 서브-서브패밀리(Phospholipase A2 family-Group II subfamily-K49 sub-subfamily), 뱀 와프린 패밀리(Snake waprin family) 및 독 메탈로프로테이나제 [M12B] 패밀리-P-III 서브패밀리-P-IIIa 서브-서브패밀리(Venom metalloproteinase [M12B] family-P-III subfamily-P-IIIa sub-subfamily) 중에서 선택되는 1종 이상의 단백질 패밀리로 구성되는 것을 특징으로 하는 발굴 방법.
The method of claim 3,
The protein sequence selected in b) above is selected from the group consisting of the cathelicidin family, the crotamine-myotoxin family, the Flavin monoamine oxidase family-FIG 1 subfamily, , Glycosyl hydrolase 22 family, Phospholipase A2 Family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, Phospholipase A2 family-Group I subfamily-D49 sub-subfamily, Family II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily, Group II subfamily-K49 sub-subfamily, subfamily-K49 sub-subfamily, Snake waprin family, and poison metalloproteinase [M12B] family-P-III sub-subfamily (Venom metalloproteinase [M12B] family- P-III subfamily y-P-IIIa sub-subfamily).
제 3 항에 있어서,
상기 b)에서 선발된 단백질 서열은 파충류 유래 항균 펩타이드 서열의 BLAST 조사 결과 e 값(e-value)이 0.001 이하인 것을 특징으로 하는 발굴 방법.
The method of claim 3,
Wherein the protein sequence selected in step b) has an e-value of 0.001 or less as a result of BLAST analysis of the reptile-derived antimicrobial peptide sequence.
제 3 항에 있어서,
상기 c)의 항균 활성 도메인은 C-말단에 위치하는 것을 특징으로 하는 발굴 방법.
The method of claim 3,
Wherein the antimicrobial activity domain of c) is located at the C-terminus.
제 3 항에 있어서,
상기 c)의 항균 활성 도메인은 2차 구조 형성시 α-헬릭스(α-helix) 구조를 나타내는 것을 특징으로 하는 발굴 방법.
The method of claim 3,
Wherein the antimicrobial activity domain of c) exhibits an a-helix structure during formation of a secondary structure.
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