MUC7肽片段与锌(II)和铜(II)的结合：配位作用、热力学稳定性及抗菌活性

《European Journal of Inorganic Chemistry》：Zinc(II) and Copper(II) Binding of a MUC7 Peptide Fragment: Coordination, Thermodynamic Stability, and Antimicrobial Potency

金属离子调控抗菌肽功能研究：发现Zn(II)诱导构象变化增强抗菌活性，Cu(II)无显著影响，动力学分析揭示脯氨酸残基的关键作用

　　

摘要

金属离子在调节抗菌肽（AMPs）方面起着关键作用，它们可以诱导或增强抗菌肽对病原体的作用。在人类唾液中，包括MUC7糖蛋白片段在内的抗菌肽构成了对口腔和全身感染的天然防御机制。本研究探讨了一种由20个残基组成的MUC7衍生肽，该肽含有三个组氨酸残基，可能作为二价金属离子的配位位点。通过电喷雾离子化质谱法、电位法以及紫外-可见光谱法、圆二色法和电子顺磁共振等光谱技术，结合抗菌活性测试，对这些复合物进行了分析。Cu(II)的配位并未显著改变肽的二级结构或增强其抗菌性能。相比之下，Zn(II)在碱性条件下诱导了构象变化，从而导致抗菌性能略有提升。脯氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸残基可能通过空间位阻和构象效应调节金属离子的配位。这些发现强调了金属离子配位在调节抗菌肽功能中的作用。尽管这种特定的MUC7衍生肽的抗菌活性与其他已知的MUC7片段相比较弱，但其独特的金属结合行为表明，它在口腔环境中可能具有除直接抑制病原体外之外的其他生物学功能。

图形摘要

一种唾液中的MUC7衍生抗菌肽能与Zn(II)和Cu(II)形成具有不同性质的复合物。只有Zn(II)能够略微增强抗菌活性。物理化学研究表明，脯氨酸残基影响了这种不寻常的配位行为，尤其是在Cu(II)复合物中。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。