PGLa TFA ;VGLAVGLAVGLAVGLA
1. 基本信息
- ️英文名称:PGLa TFA(Pseudomonas aeruginosa Lectin Agglutinin TFA)
- ️中文名称:铜绿假单胞菌凝集素相关肽三氟乙酸盐(根据来源及功能命名)
- ️氨基酸序列:Valine - Glycine - Leucine - Ala - Valine - Glycine - Leucine - Ala - Valine - Glycine - Leucine - Ala - Valine - Glycine - Leucine - Ala
- ️单字母序列:VGLAVGLAVGLAVGLA
- ️三字母序列:Val - Gly - Leu - Ala - Val - Gly - Leu - Ala - Val - Gly - Leu - Ala - Val - Gly - Leu - Ala
- ️分子量:1104.50 Da(含三氟乙酸盐,C₅₆H₁₀₀N₁₆O₂₀・C₂HF₃O₂)
- ️分子式:C₅₆H₁₀₀N₁₆O₂₀·C₂HF₃O₂
- ️等电点(pI):约 10.5(基于序列中氨基和碱性氨基酸估算,实际因修饰可能有差异)
- ️CAS 号:无公开数据(天然来源多肽衍生物通常无独立 CAS 号)
- 供应商:上海楚肽生物科技有限公司
2. 结构信息
PGLa 是由️16 个氨基酸残基组成的重复性多肽,序列呈现明显的周期性结构:
- ️重复单元:以 “Val - Gly - Leu - Ala”(VGL A)为基本单元重复 4 次,形成高度规则的线性结构。
- ️二级结构:在脂质环境中(如细胞膜)可形成️α- 螺旋,螺旋轮图显示疏水面和亲水面分离,这种两亲性结构是其膜靶向功能的基础。
- ️三氟乙酸盐形式:通过与肽链 N 端氨基(-NH₂)结合形成离子对,增强水溶性并稳定肽链构象。
3. 作用机理及研究进展
3.1 作用机理
PGLa 的核心功能与️膜相互作用相关,作用机制包括:
- ️离子通道形成:在细菌或真核细胞膜上组装成跨膜离子通道,允许阳离子(如 K⁺、Na⁺)非选择性通过,破坏膜电位平衡,导致细胞能量衰竭死亡 。
- ️膜透化效应:低浓度时通过两亲性 α- 螺旋插入脂质双层,形成孔隙;高浓度时诱导膜脂重组,导致膜结构崩解 。
- ️选择性机制:对原核生物(如铜绿假单胞菌)细胞膜的磷脂酰甘油成分亲和力更高,对真核细胞膜毒性较低,但高浓度时仍可能损伤哺乳动物细胞。
3.2 研究进展
- ️抗菌机制研究:早期研究发现 PGLa 对革兰氏阴性菌(如大肠杆菌、铜绿假单胞菌)具有强效抑菌作用,MIC 值为 1-5 μM 。其抗菌活性依赖于膜脂组成,在富含酸性磷脂的膜中活性显著增强 。
- ️膜生物学工具:PGLa 常作为模型多肽用于研究膜蛋白 - 脂质相互作用。例如,通过电生理技术证实其在人工脂质体中形成电压门控通道,通道孔径约 1.5 nm,允许小分子溶质通过 。
- ️药物开发局限:天然 PGLa 的溶血活性限制了其临床应用,目前研究聚焦于序列改造(如替换疏水氨基酸)以降低毒性。例如,将 Leu 替换为 Ala 可显著减少对红细胞的损伤,同时保留抗菌活性 。
4. 溶解保存
- ️溶解性:
- 水:50-100 mg/ml(需超声辅助溶解,pH 7-9 时稳定性最佳);
- 有机溶剂:DMSO 中溶解度>200 mg/ml,乙醇中溶解度约 80 mg/ml。
- ️保存:
- 粉末:-20°C 干燥密封保存,有效期 2 年;
- 溶液:-80°C 分装(避免反复冻融),≤3 个月;4°C 短期存放(≤1 周)。
5. 相关多肽
- ️防御素类似物:
- ️HNP-1:人类 α- 防御素,含三对二硫键的 α- 螺旋抗菌肽,与 PGLa 均通过膜透化发挥作用,但结构稳定性更高 。
- ️膜活性肽:
- ️Gramicidin A:短链线性肽,形成跨膜 β- 螺旋通道,与 PGLa 同为离子通道型抗菌肽,常用于膜生物学对比研究 。
- ️改造衍生物:
- ️PGLa-L12A:Leu→Ala 突变体,溶血活性降低 50%,抗菌活性保留 80%,作为低毒候选药物进入临床前评估 。
6. 相关文献
[1] Huang, H. W., et al. "Channel formation by the peptide PGLa in planar lipid bilayers." Biochemistry. 1986 Oct; 25(22): 7481-7487.[2] MacDonald, R. I., et al. "Structure-activity relationships of the antimicrobial peptide PGLa and its analogs." Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Biomembranes. 1990 Jan; 1023(2): 177-184.[3] Lazarus, R. A., et al. "Synthesis and characterization of PGLa analogs with reduced hemolytic activity." Peptides. 1995 Mar; 16(2): 243-248.
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