Результаты исследования опубликованы в издании «Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of Americain».
«Пептиды защиты хозяина» — это пептиды (небольшие белки), которые обладают антимикробной активностью за счет специфической структурной сигнатуры, состоящей из консервативного аминокислотного рисунка, образующего трехмерную форму, известную как альфа-спираль.
Открытие было сделано доктором Наннетт Йонт (Nannette Yount) и доктором Майклом Йеманом (Michael Yeaman). Ученые выявили и охарактеризовали особенности сигнатуры альфа-ядра, а затем использовали эти показатели для дифференцировки всех известных белков и пептидов в базе данных. В результате они определили тысячи белков, не обладающих антимикробной активностью.
Затем группа ученых синтезировала примеры пептидов со специфической структурной сигнатурой, которые продемонстрировали мощную антимикробную активность по отношению к очень устойчивым патогенам.
В ходе исследования ученые сотрудничали с профессором кафедры биоинженерии химического факультета в Калифорнийском университете (University of California) Джерардом Вонгом (Gerard Wong) и его командой. Вместе они применили методы искусственного интеллекта и машинного обучения, чтобы проверить, как сигнатура альфа-ядра определяет свойства пептидов, которые проявляют сильную антимикробную активность.
Команда установила, что данная сигнатура может использоваться для разработки принципиально новых типов антибактериальных средств, предназначенных для профилактики или лечения устойчивых к современным антибиотикам патогенов.
«Получение результаты открывают двери для разработки тысячи новых моделей для создания инновационных антибактериальных препаратов», — заявил М. Йеман.