Mining and characterization of novel antimicrobial peptides from the large-scale microbiome of Shanxi aged vinegar based on metagenomics, molecular dynamics simulations and mechanism validation

基因组 机制(生物学) 计算生物学 微生物群 比例(比率) 化学 生物 生化工程 生物信息学 生物化学 工程类 基因 地理 物理 地图学 量子力学
作者
Meili Cui,Mengyue Wang,Mengyue Wang,Xia Liu,Haoyan Sun,Zhenhua Su,Yu Zheng,Yanbing Shen,Min Wang,Min Wang
出处
期刊:Food Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:460 (Pt 2): 140646-140646 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.foodchem.2024.140646
摘要

The study aimed to mine and characterize novel antimicrobial peptides (AMPs) from the Shanxi aged vinegar microbiome. Utilizing machine learning techniques, AlphaFold2 structure prediction and molecular dynamics simulations, six novel AMPs were innovatively mined from 98,539 peptides based on metagenomic data, of which one peptide secreted by Lactobacillus (named La-AMP) was experimentally validated to have remarkable bactericidal effects against Staphylococcus aureus (S. aureus) and Escherichia coli (E. coli) with high stability and no hemolytic activity. Scanning electron microscopy revealed that La-AMP caused irreversible damage to cell membranes of S. aureus and E. coli, a finding further confirmed by calcein-AM/propidium iodide staining. Additionally, La-AMP induced nucleic acid leakage and reactive oxygen species accumulation in bacterial cells. It was found to bind to DNA gyrase through salt bridges, hydrogen bonds, and hydrophobic interactions, ultimately inducing apoptosis. Thus, La-AMP exhibited encouraging promise as a valuable bioactive component for the development of natural preservatives.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
乔_完成签到 ,获得积分10
刚刚
Jixi完成签到,获得积分10
刚刚
碎星完成签到,获得积分10
刚刚
伊默完成签到,获得积分10
1秒前
暮秋时雨完成签到,获得积分10
2秒前
充电宝应助123采纳,获得20
2秒前
3秒前
4秒前
呜呼发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
SciGPT应助蓝天采纳,获得10
4秒前
小小园完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
ruiheng发布了新的文献求助10
7秒前
去有风的地方完成签到 ,获得积分10
7秒前
好运接收集成器完成签到,获得积分20
7秒前
NexusExplorer应助生椰拿铁采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助linye采纳,获得10
8秒前
hu发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
jay发布了新的文献求助10
11秒前
Jasper应助Jixi采纳,获得10
12秒前
12秒前
从容傲柏完成签到,获得积分10
13秒前
难过盼海发布了新的文献求助20
14秒前
15秒前
16秒前
XOERMIOY发布了新的文献求助30
16秒前
随遇而安应助学术瘤子采纳,获得10
17秒前
18秒前
周彬超发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
Isaiah发布了新的文献求助30
18秒前
小马甲应助粉黛乱子采纳,获得10
19秒前
19秒前
linye发布了新的文献求助10
20秒前
pineapple完成签到 ,获得积分10
21秒前
ruiheng完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6412519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8231571
关于积分的说明 17470673
捐赠科研通 5465202
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887618
邀请新用户注册赠送积分活动 1864393
关于科研通互助平台的介绍 1702943