Анализ антимикробной активности пептидов с помощью метода на основе гетерологической экспрессии их генов в Escherichia coli тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Серебренникова Мария Юрьевна

• Серебренникова Мария Юрьевна
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Серебренникова Мария Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проблема антибиотикорезистентности и актуальность разработки новых антимикробных средств

1.2. Антимикробные пептиды

1.2.1. Классификация

1.2.2. Механизмы действия

1.2.3. Терапевтический потенциал и ограничения применения АМП

1.3. Современные стратегии обнаружения, оценки и производства антимикробных пептидов

1.3.1. Методы поиска новых антимикробных пептидов

1.3.2. Методы оценки антимикробной активности

1.4. Медицинская пиявка Hirudo medicinalis и секрет ее слюнных клеток

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Биологические материалы и условия культивирования

2.1.1. Бактериальные штаммы, клеточные линии и модельные объекты

2.1.2. Антимикробные пептиды, используемые в исследовании

2.1.3. Растворы и бактериальные среды

2.2. Конструирование экспрессионных плазмид и систем

2.2.1. Векторные конструкции

2.2.2. Получение генетических конструкций для экспрессии генов АМП

2.3. Методология in vivo скрининга антимикробной активности пептидов

2.3.1. Выбор экспрессионной системы

2.3.2. Разработка метода культивирования для достоверного выявления антимикробной активности

2.4. Применение метода для скрининга и анализа антимикробных пептидов

2.4.1. Биоинформатический поиск и выявление новых последовательностей антимикробных пептидов

2.4.2. Получение плазмидных библиотек, кодирующих мутантные варианты генов антимикробных пептидов

2.4.3. Статистический анализ

2.5. Анализ влияния аминокислотных замен на активность пептидов

2.6. Оценка антимикробной и цитотоксической активности

2.6.1. Химический синтез пептидов

2.6.2. Измерение антибактериальной активности синтетических пептидов

2.6.3. Анализ цитотоксичности

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Разработка метода анализа антимикробной активности пептидов

3.1.1. Выбор модельных объектов и контрольных антимикробных пептидов

3.1.2. Выбор системы локализации и оптимизация условий культивирования

3.1.3. Сравнительный анализ методов детекции активности

3.1.4. Преимущества, недостатки и область применения метода

3.2. Поиск новых последовательностей антимикробных пептидов в геноме медицинской пиявки Hirudo medicinalis

3.2.1. Идентификация гомологов известных антимикробных пептидов и анализ их последовательностей

3.2.2. Оценка антимикробной активности с помощью системы экспрессии Escherichia coli

3.2.3. Оценка антимикробной активности синтетических пептидов

3.3. Изучение антимикробной активности фрагментов дестабилазы медицинской пиявки

3.3.1. Оценка антимикробной активности пептидных фрагментов

3.3.2. Анализ субфрагментов пептида DestH1BSH2

3.3.3. Проверка антимикробной активности синтетических пептидов

3.4. Получение новых антимикробных пептидов с помощью селективного отбора

3.4.1. Контролируемое создание мутантных библиотек антимикробных пептидов

3.4.2. Оценка антимикробной активности библиотек, кодирующих мутантные варианты антимикробных пептидов

3.4.3. Оценка активности синтетических пептидов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

БЛАГОДАРНОСТИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ антимикробной активности пептидов с помощью метода на основе гетерологической экспрессии их генов в Escherichia coli»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Широкое применение антибиотиков, в том числе, за пределами клинической медицины - в науке, пищевой промышленности, сельском хозяйстве -способствует быстрому распространению генов устойчивости среди патогенных бактерий [1, 2]. В результате стремительно сокращается количество доступных эффективных антибактериальных препаратов, что ставит под угрозу лечение инфекционных заболеваний у человека. В этих условиях разработка новых терапевтических средств является актуальной задачей. Междисциплинарные взаимодействия таких наук как биология, химия, биоинформатика и фармацевтика, могут способствовать дальнейшей разработке новых антибиотиков и других антибактериальных препаратов, но это все еще многоступенчатый, долгий и дорогостоящий процесс, требующий глубокого анализа и разнообразных ресурсов.

Особый интерес в этом контексте вызывают антимикробные пептиды (АМП), играющие важную роль во врожденном иммунитете большинства организмов. Их механизмы действия отличны от таковых у используемых антибиотиков [24]. Это позволяет им обходить существующие у бактерий способы защиты, направленные против антибиотиков.

К сожалению, переход от исследований АМП к их клиническому применению сопряжен со значительными трудностями. К основным препятствиям относятся потенциальная цитотоксичность, недостаточная стабильность. К тому же лабораторные тесты далеко не всегда соотносятся с реальным эффектом при клиническом применении. Одним из перспективных подходов к преодолению этих ограничений может стать комбинирование АМП с антибиотиками. Другой подход - разработка новых АМП с оптимальными характеристиками. Тем не менее, на данный момент в России пока не одобрен ни один из препаратов на основе антимикробных пептидов, но в качестве терапевтических средств используются модифицированные гликозилированные пептиды, например, такие как ванкомицин [4, 104].

До сих пор основным способом поиска АМП остается изучение природных источников, но развитие методов компьютерного моделирования и машинного обучения позволяет проводить дизайн АМП т sШco [24, 114, 17]. Однако оба этих подхода предполагают последующий переход к экспериментальной проверке. Как следствие, возникает необходимость параллельного тестирования большого количества пептидов, что остается ключевым технологическим ограничением в этой области. По-настоящему эффективных структур в действительности намного меньше, чем предполагаемых, ввиду несовершенства способов как поиска, так и математической разработки. Эталонными методами определения антибактериальной активности являются разведения на агаризованной и в жидкой средах. Они используются для определения минимальной ингибирующей концентрации (МИК), самой низкой концентрации, успешно

подавляющей рост бактерий. Существует также колориметрический резазуриновый тест, позволяющий измерять метаболическую активность живых клеток [70]. Это простой и быстрый метод, который чаще всего используется в сочетании с анализом микроразведений. Анализ на основе диффузии в агар, анализ совместного культивирования, анализ биолюминесценции и другие в большинстве своем качественные, обладающие невысокой чувствительностью способы оценки антибактериальной активности [70, 82, 160].

Именно поэтому существует потребность в надежном методе первичной высокопроизводительной проверки, позволяющем быстро и достоверно определять антимикробную активность новых пептидов. Его включение между вычислительным дизайном и детальным анализом механизма действия существенно повысит эффективность, снизит затраты и увеличит производительность скрининга.

Цель работы заключалась в разработке нового высокопроизводительного метода скрининга антимикробной активности пептидов на основе экспрессии их генов в Escherichia coli и проверке его применимости для решения задач по поиску и исследованию новых АМП.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Разработать метод детекции антимикробной активности пептидов, на основе экспрессии их генов в клетках Escherichia coli. Подобрать условия культивирования бактерий, обеспечивающие достоверное выявление антимикробной активности.

2. Применить разработанный метод для поиска новых антимикробных пептидов медицинской пиявки Hirudo medicinalis.

3. Использовать разработанный метод для отбора активных вариантов модифицированных АМП мелиттина из яда медоносной пчелы, цекропина из свиной аскариды, HM-AMP2 из медицинской пиявки, полученных методом случайного мутагенеза.

Вклад автора. Исследования, представленные в диссертационной работе, выполнены в рамках коллективного проекта лаборатории генной инженерии. Личный вклад автора заключался в непосредственном участии на всех этапах работы: от дизайна и синтеза генетических конструкций до их экспериментального тестирования. Кроме того, автор принимал участие в подготовке публикаций по теме исследования и представлял полученные результаты на научных конференциях.

Научная новизна и практическая значимость. Преимущество разработанного метода состоит в том, что он позволяет проводить первичный функциональный отбор антимикробных пептидов минуя стадии их химического или биотехнологического синтеза и очистки. В отличие от классических качественных, например, диско-диффузионного метода, и количественных, таких как определение минимальной ингибирующей концентрации, тестов, требующих

получения и применения готовых соединений, наш подход основан на анализе подавления роста самой бактерии-продуцента, синтезирующей АМП. Это ключевое отличие позволяет избежать трудоёмких и затратных этапов, характерных для традиционных методов.

Таким образом, предлагаемый метод является быстрым и функциональным дополнением к вычислительному дизайну и традиционным лабораторным методам. Главное его преимущество - возможность высокопроизводительного параллельного скрининга обширных библиотек пептидных последовательностей для первичного отбора активных вариантов. Рост клеток, синтезирующих активные соединения, подавляется, что фиксируется простыми способами: измерением оптической плотности в жидкой среде или капельным высевом на агаризованную среду. Метод сочетает высокую пропускную способность скрининга с прямым функциональным отбором, основанным на жизнеспособности клетки-хозяина. Важно отметить, что это не делает его альтернативой количественным тестам, поскольку он не позволяет определить точный уровень экспрессии и накопления АМП в клетке, что исключает расчёт МИК. Поэтому он должен использоваться как первичный фильтр для отбора наиболее перспективных кандидатов из тысяч вариантов. Эти отобранные последовательности в дальнейшем должны быть изучены стандартными методами. Сочетание предложенного метода с последующей детальной проверкой позволит существенно упростить и ускорить доклинический этап разработки новых препаратов на основе АМП.

Положения, выносимые на защиту:

1. Разработан метод тестирования антимикробной активности пептидов на основе экспрессии их генов в Escherichia coli, позволяющий проводить первичный скрининг этой активности без стадии их химического синтеза.

2. С использованием разработанного метода установлено, что шесть из одиннадцати ранее не охарактеризованных последовательностей, гомологичных последовательностям антимикробных пептидов семейств люмбрицинов, нейромацинов и теромацинов из медицинской пиявки обладают выраженным антимикробным действием.

3. Разработанный метод был применен для оптимизации структур АМП. Путем скрининга мутантных библиотек на примере мелиттина из яда медоносной пчелы, цекропина из свиной аскариды и пептида Hm-AMP2 из медицинской пиявки получены новые варианты пептидов с улучшенными характеристиками: повышенным терапевтическим индексом, сниженной цитотоксичностью, уменьшенными значениями МИК и измененным спектром антибактериальной активности.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов диссертационного исследования обеспечивается корректной методологией и строгим экспериментальным дизайном. Она подтверждается сходимостью данных, полученных

независимыми методами, наличием необходимых контролей, а также полнотой и корректностью статистического анализа. Основные положения диссертационной работы были представлены на следующих российских и международных конференциях: 66-я Всероссийская научная конференция МФТИ (2024, Долгопрудный, Россия); 77-я Всероссийская с международным участием школа-конференция молодых ученых «Биосистемы: организация, поведение, управление» (2024, Нижний Новгород, Россия); 67-я Всероссийская научная конференция МФТИ (2025, Долгопрудный, Россия); Научная конференция молодых ученых ФГБУ ФНКЦ ФХМ ИМ. Ю. М. Лопухина ФМБА России (2025, Москва, Россия); XII Российский форум биотехнологий OpenBIO (2025, Наукоград Кольцово, Россия).

По материалам диссертации опубликовано четыре статьи в международных периодических изданиях:

1. Grafskaia, E. N., Kharlampieva, D. D., Bobrovsky, P. A., Serebrennikova, M. Y., Lazarev, V. N., & Manuvera, V. A. Method for Analyzing the Antimicrobial Activity of Peptides via the Escherichia coli Expression System //Applied Biochemistry and Microbiology. - 2025. - Т. 61. - №. 1. - С. 76-83.

2. Grafskaia, E., Bobrovsky, P., Kharlampieva, D., Brovina, K., Serebrennikova, M., Alieva, S., ... & Manuvera, V. Development of New Antimicrobial Peptides by Directional Selection //Antibiotics. - 2025. - Т. 14. - №. 11. - С. 1120.

3. Serebrennikova, M., Grafskaia, E., Kharlampieva, D., Brovina, K., Bobrovsky, P., Alieva, S., ... & Lazarev, V. Identification and Screening of Novel Antimicrobial Peptides from Medicinal Leech via Heterologous Expression in Escherichia coli //International Journal of Molecular Sciences. - 2025. - Т. 26. - №. 14. - С. 6903.

4. Manuvera, V. A., Bobrovsky, P. A., Kharlampieva, D. D., Grafskaia, E. N., Brovina, K. A., Serebrennikova, M. Y., & Lazarev, V. N. Bacterial Expression System with Deep Repression and Activation via CRISPR-Cas9 //The CRISPR Journal. - 2025. - Т. 8. - №. 5. - С. 353-365.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 118 страницах печатного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов и их обсуждения, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка цитируемой литературы и приложения. Содержит 7 таблиц и 28 рисунков, включает 235 литературных источников.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проблема антибиотикорезистентности и актуальность разработки новых

антимикробных средств

С момента, как Александр Флеминг в 1928 году открыл пенициллин [51], первый из антибиотиков, началась новая страница в истории лечения инфекционных заболеваний. Но непосредственно термин «антибиотик» был введен лишь к 1942 году микробиологом Зельманом Ваксманом. За следующее десятилетие было обнаружено множество новых препаратов, например, стрептомицин в 1944 году [170], хлорамфеникол - в 1947 [152], тетрациклины - в 1948 [10] и эритромицин - в 1952 [45]. Эти и последующие открытия заложили основу современной противомикробной терапии. В настоящее время многочисленные антибиотики находят свое применение в науке, медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве и других областях [2]. К сожалению, именно повсеместное и зачастую неконтролируемое использование является основной причиной развития устойчивости микроорганизмов к ним. Высокая способность бактерий к адаптации приводит к возникновению форм с множественной (МЛУ) и широкой (ШЛУ) лекарственной устойчивостью [116]. Инфекции, вызываемые устойчивыми штаммами бактерий, наносят серьезный удар по экономике и общественному здравоохранению, так как за последние десятилетия существующие противомикробные препараты снизили свою эффективность, возвращая нас к «доантибиотиковой» эре [126, 18, 167]. Ситуацию усугубляет то, что на фоне роста популяции лекарственно-устойчивых бактерий среди возбудителей внутрибольничных инфекций [116, 212, 159], разработка новых антибиотиков существенно замедлилась. Несмотря на то, что за последние два десятилетия было получено несколько эффективных препаратов, таких как линезолид, даптомицин и бедаквилин [116, 74], сохраняется острая необходимость в новых средствах [89, 95, 176, 127, 21].

Исходя из данных, опубликованных Глобальной системой эпиднадзора за устойчивостью к противомикробным препаратам и их использованием (англ. Global Antimicrobial Resistance and Use Surveillance System, GLASS) Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2021 году антибиотикорезистентность была связана с примерно 1,14 миллионами смертей, а в 2023 году каждый шестой лабораторно подтвержденный случай заражения распространенными бактериальными инфекциями характеризовался устойчивостью к антибиотикотерапии [103, 140], затрагивая страны во всех регионах мира (Рисунок 1). Как следствие, инфекции сложнее поддаются лечению, что существенно повышает риски при проведении различных хирургических вмешательств и химиотерапии. Прогнозируется лишь дальнейшее усугубление ситуации. Заболевания, вызванные антибиотикорезистентными бактериями, в течение

следующих 25 лет станут непосредственной причиной более чем 39 миллионов смертей и косвенно поспособствуют еще 169 миллионам летальных случаев [138, 233], а к 2050 году будут уносить жизни 10 миллионов человек ежегодно [136, 124, 120].

Рисунок 1 - Распределение числа государств-членов ВОЗ, участвующих в системе мониторинга устойчивости к противомикробным препаратам. В целях управления, эпидемиологической отчетности и координации программ ВОЗ классифицирует свои государства-члены по шести регионам: Африканский регион, Регион Америки, Регион Юго-Восточной Азии, Европейский регион, Регион Восточного Средиземноморья и Регион Западной части Тихого океана. Адаптировано из [140].

Согласно перечню приоритетных бактериальных патогенов ВОЗ 2024 года, наиболее опасные возбудители разделены на группы критического, высокого и среднего приоритета. Например, к группе критического приоритета отнесены карбапенем-резистентные штаммы Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, а также представители порядка Enterobacterales. Высокий уровень приоритета присвоен метициллин-резистентному Staphylococcus aureus и ванкомицин-резистентному Enterococcus faecium [58]. Данные патогены, обладающие множественной лекарственной устойчивостью, вносят определяющий вклад в развитие внутрибольничных инфекций [24, 28]. В этом контексте потребность в поиске новых антимикробных препаратов становится еще более явной. На сегодняшний день использование антимикробных пептидов, может стать способом преодоления потенциального кризиса.

1.2. Антимикробные пептиды

Антимикробные пептиды - это встречающиеся в природе разнообразные небольшие молекулы, являющиеся эффекторами врожденного иммунитета живых организмов, от людей и животных до насекомых и растений (Рисунок 2). Они представляют собой первую линию защиты от ряда патогенов, в частности бактерий, вирусов, грибов, одноклеточных простейших и паразитов [224, 31, 155, 37, 5], и значительно различаются по своей химической структуре и аминокислотному составу. Благодаря многогранной природе АМП, они также известны как пептиды защиты хозяина (англ. Host Defense Peptides, HDP), отражая широкий спектр биологических процессов, на которые они влияют [66, 187, 157]. Первый из антимикробных пептидов, грамицидин, был выделен Рене Дюбо из почвенных бактерий Bacillus brevis в 1939 году. Было доказано, что он эффективен против широкого спектра грамположительных и грамотрицательных бактерий [126], что позволило ему впоследствии стать первым местным лекарственным препаратом на пептидной основе [129]. Но уже в 1940-х годах, после появления антибиотиков, интерес к использованию природных АМП в качестве терапевтических средств был утерян. И только к 1960-м годам фокус внимания вновь сместился в сторону антимикробных пептидов в связи с непрерывным ростом числа резистентных патогенов [129]. В дальнейшем, число подтвержденных и каталогизированных АМП значительно возросло. Самые ранние исследования были преимущественно сосредоточены на исследовании основных антимикробных свойств потенциальных АМП [229]. Появление геномики и протеомики в начале 2000-х годов стимулировало исследования, позволив систематически изучать экспрессию генов АМП, регуляторные пути и их роль в защите хозяина [118, 88]. В то же время, помимо поиска природных пептидов, ведутся разработки по идентификации и дизайну полусинтетических и синтетических пептидов с улучшенными свойствами и повышенным уровнем терапевтической активности [24, 200]. По состоянию на 1 января 2026 года, согласно одной из крупнейших баз данных АМП APD6 [205], было обнаружено 6309 пептидов, включая 3379 природных, 2290 синтетических и 373 предсказанных. В сравнении с версией APD3 от 1 марта 2024 года [206], содержащей 3940 пептидов, включая 3146 природных, 314 синтетических и 190 предсказанных [35], наблюдается значительный прирост количества именно синтетических соединений, однако природные АМП сохраняют первенство как наиболее изученные и эволюционно оптимизированные.

Рисунок 2 - Ключевые направления в исследовании и применении антимикробных пептидов. (А) Структура и классификация АМП. (Б) Стандартные методы синтеза АМП. (В) Механизмы формирования лекарственной устойчивости у бактерий. (Г) Механизмы применения АМП для лечения лекарственно-устойчивых бактериальных инфекций. (Д) Примеры терапевтического применения АМП. (Е) Некоторые текущие недостатки АМП. (Ж) Новые подходы и стратегии, доступные для лечения лекарственно-устойчивых бактериальных инфекций. Адаптировано из [218].

Длина природных АМП варьируется от 10 до 100 аминокислотных остатков, но большинство известных на данный момент состоит менее чем из 50 аминокислот [18]. Самые короткие из них - дипептиды F3 и гагеотетрин А [128, 192]. Основные элементы структуры антимикробных пептидов - это а-спирали и Р-слои. АМП в большинстве своем являются положительно заряженными амфипатическими пептидами, насыщенными остатками лизина и аргинина, в меньшей степени - гистидина [35, 97]. До 1997 года все антимикробные пептиды

считались катионными, но после обнаружения анионных пропептидных фрагментов зимогенов [23] это мнение было пересмотрено. С учетом того, что поверхность бактериальных мембран обладает чаще всего отрицательным зарядом [177], положительно заряженные антимикробные пептиды связываются с ней посредством электростатических взаимодействий. После связывания гидрофобные концы пептида встраиваются в липидный бислой, нарушая целостность мембраны и приводя к гибели клетки [215]. Анионные пептиды, в свою очередь, предположительно образуют олигомеры в присутствии ионов цинка и кальция, что позволяет им взаимодействовать с мембраной клетки [184, 142]. Благодаря тому, что основной мишенью АМП являются бактериальные мембраны, развитие устойчивости к ним значительно замедлено, так как модификация липидного бислоя может нарушить их жизнедеятельность [24]. Таким образом, суммируя все вышеперечисленное, и учитывая эффективность антимикробных пептидов по отношению к бактериям с множественной лекарственной устойчивостью, АМП можно рассматривать в качестве альтернативы традиционным антибиотикам.

1.2.1. Классификация

На сегодняшний день существует множество классификаций антимикробных пептидов, которые делят на группы, опираясь на ряд различных критериев: по источнику - природные, найденные у млекопитающих, земноводных, насекомых, микроорганизмов, и синтетические [ 17, 19]; по структурным компонентам - а-спиральные, содержащие минимум два Р-листа, содержащие и а-спирали и Р-листы, неструктурированные, топологически сложные [66, 135]; по активности - антимикробная, противовирусная, противопаразитарная, противогрибковая, противоопухолевая, против вируса иммунодефицита человека и противораковая [66, 204]; по аминокислотному составу - исходя из доли гидрофобных аминокислот [24, 101]; по механизму действия - в зависимости от молекулярных мишеней [229] (Рисунок 3).

Существует также универсальная система классификации (иС), подразделяющая АМП на четыре класса на основе ковалентных связей: иСКЬ, UCSS, UCSB, иСВВ, где L указывает на наличие лантиониновых связей, S - на наличие дисульфидных связей, а В подразумевает либо присутствие обоих типов, либо других уникальных или специфических связей. Однако, эта классификация не учитывает трехмерную структуру, происхождение или активность АМП [204].

Рисунок 3 - Классификация антимикробных пептидов (АМП) по источнику, структуре, активности и аминокислотному составу. Адаптировано из [24]

Функциональная активность антимикробных пептидов обуславливается их пространственной конфигурацией, определяющей взаимодействие с бактериальной мембраной. Вследствие относительно небольшой молекулярной массы АМП лишены стабильной третичной структуры, а их конформация высокочувствительна к внешним условиям. В связи с этим структурная классификация основывается на преобладающих элементах вторичной структуры -а-спиралях, Р-листах или иных мотивах, необходимых для проявления антимикробных свойств [229] (Рисунок 4).

а-спиральные АМП - это самая крупная, относительно разнообразная и наиболее изученная группа пептидов со средней длинной последовательности в 12-40 аминокислотных остатков, с богатым содержанием аланиновых, аргининовых, лейциновых и лизиновых остатков [187]. Они взаимодействуют непосредственно с клеточными мембранами, проникая в них и образуя поры, что приводит к потере клеточного содержимого и гибели клетки. Характерными представителями этой группы являются мелиттин, обнаруженный в яде медоносной пчелы, и магаинин-2, выделенный из кожи африканской шпорцевой лягушки [63, 225].

Рисунок 4 - Структурное разнообразие АМП на основе их вторичных конформаций с использованием Protein Data Bank (PDB) [15]. (А) 2MLT: a-спиральный мелиттин Apis mellifera. (Б) 1LFC: Р-листовой лактоферритин Bos taurus. (В) 1IJV: aP-структурный Р-дефензин-1 Homo sapiens. (Г) 1G89: протяженная линейная структура индолицидина Bos taurus. (Д) 1ZA8: с топологией «голова к хвосту» циклотид vhl-1 Viola hederacea. Желтым цветом обозначены дисульфидные связи. Иллюстрация разработана автором с использованием графической программы PyMOL (версия 3.1.6.1) [209].

Пептиды, состоящие исключительно из Р-листов, включают по крайней мере одну пару из двух Р-тяжей. Высокое содержание остатков цистеина в таких молекулах обеспечивает их стабильность за счет формирования одной или нескольких дисульфидных связей [139]. Примерами АМП из этой группы являются бычий лактоферрицин [39], танатин [36] и человеческие дефензины [39, 228]. Последние два помимо антимикробных свойств проявляют выраженную иммуномодулирующую активность.

Пептиды со смешанной ав-структурой отличаются высокой стабильностью за счет формирования от трех до пяти дисульфидных мостиков [94]. Механизм их действия связан с разрушением бактериальных биопленок или ингибированием синтеза компонентов клеточной стенки. К ним относятся представители суперсемейства цис-дефензинов [94], гелиомицин [7] и формицин [203].

Пептиды, не имеющие регулярной вторичной структуры и сохраняющие неструктурированное состояние вне зависимости от условий окружающей среды, классифицируются как протяженные или линейные [218]. Как правило, они обогащены остатками пролина, глицина, триптофана или гистидина [94]. Это самая малочисленная группа АМП. Её представители преимущественно взаимодействуют с внутриклеточными мишенями, нарушая метаболические процессы и индуцируя реакции окислительного стресса. Представлены бычьим индолицидином [94, 49], дрозоцином из плодовых мушек [121], бактериальными низином А [214] и мерсацидином [202].

Группа АМП со сложной топологией включает пептиды, подвергающиеся значительным посттрансляционным модификациям. В отличие от четырех предыдущих групп, данные молекулы имеют нелинейное строение и характеризуются циклической топологией по типу «голова-к-хвосту» или «голова-к-боковой цепи». Дополнительная структурная жесткость таких пептидов обеспечивается дисульфидными или тиоэфирными мостиками [173]. В частности, это циклотиды из класса макроциклических пептидов растительного происхождения [38, 85].

1.2.2. Механизмы действия

Механизмы, по которым действуют антимикробные пептиды, чрезвычайно разнообразны и преимущественно направлены на атаку множественных низкоаффинных мишеней, что в том числе затрудняет развитие устойчивости к противомикробным препаратам подобного класса [119], в отличие от традиционных антибиотиков, обычно воздействующих на ограниченное число специфических мишеней. Каждый вид антимикробной активности обусловлен своим механизмом [156], включая воздействие на клеточную стенку, мембрану и различные внутриклеточные мишени, а также образование антибиопленки и модуляцию иммунной системы хозяина [229, 110].

Реализация того или иного механизма во многом зависит от структурных особенностей целевой бактерии [126]. В случае грамположительных бактерий пептидам необходимо сначала диффундировать через пептидогликановый матрикс, только после этого они смогут взаимодействовать с цитоплазматической мембраной. В то же время, уничтожение грамотрицательных бактерий подразумевает нарушение целостности как внешней, так и

цитоплазматической мембраны [125]. Если пептид не способен пермеабилизировать или разрушать внешнюю мембрану, то его антимикробная активность ограничивается только грамположительными бактериями. Например, даптомицин высокоактивен против грамположительных бактерий, таких как метициллин-резистентный золотистый стафилококк, но не проявляет активности против грамотрицательных бактерий [188].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Серебренникова Мария Юрьевна, 2026 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Всемирная организация здравоохранения. Список ВОЗ. 2024. URL: https://cdn.who.int/media/docs/default-source/gcp/who-mia-list-2024-lv.pdf?sfvrsn=3320dd3d_2 (дата обращения: 05.03.2026).

2. Abdeen S. et al. Alpha-defensins: risk factor for thrombosis in COVID-19 infection // Br J Haematol. 2021. Т. 194, № 1. С. 44-52.

3. Ageitos J. M. et al. Antimicrobial peptides (AMPs): Ancient compounds that represent novel weapons in the fight against bacteria // Biochemical Pharmacology. 2017. Т. 133. С. 117-138.

4. Agier J., Efenberger M., Brzezinska-Blaszczyk E. Cathelicidin impact on inflammatory cells // Cent Eur J Immunol. 2015. Т. 40, № 2. С. 225-235.

5. Ahmed A. et al. Human Antimicrobial Peptides as Therapeutics for Viral Infections // Viruses. 2019. Т. 11, № 8. С. 704.

6. Askari P. et al. In vitro and in vivo toxicity and antibacterial efficacy of melittin against clinical extensively drug-resistant bacteria // BMC Pharmacol Toxicol. 2021. Т. 22, № 1. С. 42.

7. Aumer T. et al. Impact of an Antifungal Insect Defensin on the Proteome of the Phytopathogenic Fungus Botrytis cinerea // J. Proteome Res. 2020. Т. 19, № 3. С. 1131-1146.

8. Azad M. A., Huttunen-Hennelly H. E. K., Ross Friedman C. Bioactivity and the First Transmission Electron Microscopy Immunogold Studies of Short De Novo -Designed Antimicrobial Peptides // Antimicrob Agents Chemother. 2011. Т. 55, № 5. С. 2137-2145.

9. Babenko V. V. et al. Draft genome sequences of Hirudo medicinalis and salivary transcriptome of three closely related medicinal leeches // BMC Genomics. 2020. Т. 21, № 1. С. 331.

10. Backus E. J., Duggar B. M., Campbell T. H. Variation in Streptomyces aureofaciens // Ann N Y Acad Sci. 1954. Т. 60, № 1. С. 86-101.

11. Baskova I. P. et al. Protein Profiling of the Medicinal Leech Salivary Gland Secretion by Proteomic Analytical Methods // Biochemistry (Moscow). 2004. Т. 69, № 7. С. 770-775.

12. Baskova I. P. et al. Separation of Monomerizing and Lysozyme Activities of Destabilase from Medicinal Leech Salivary Gland Secretion // Biochemistry (Moscow). 2001. Т. 66, № 12. С. 1368-1373.

13. Batoni G. et al. Use of Antimicrobial Peptides Against Microbial Biofilms: Advantages and Limits // CMC. 2011. Т. 18, № 2. С. 256-279.

14. Bauer A. W. et al. Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method // Am J Clin Pathol. 1966. Т. 45, № 4. С. 493-496.

15. Berman H. M. The Protein Data Bank // Nucleic Acids Research. 2000. Т. 28, № 1. С. 235-242.

16. Bessin Y. et al. Antibacterial activity and pore-forming properties of ceratotoxins: a mechanism of action based on the barrel stave model // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Biomembranes. 2004. T. 1667, № 2. C. 148-156.

17. Bin Hafeez A. et al. Antimicrobial Peptides: An Update on Classifications and Databases // IJMS. 2021. T. 22, № 21. C. 11691.

18. Bin Hafeez A. et al. Antimicrobial Peptides: An Update on Classifications and Databases // IJMS. 2021. T. 22, № 21. C. 11691.

19. Boone K. et al. Antimicrobial peptide similarity and classification through rough set theory using physicochemical boundaries // BMC Bioinformatics. 2018. T. 19, № 1. C. 469.

20. Bosso M. et al. Exploiting the human peptidome for novel antimicrobial and anticancer agents // Bioorganic & Medicinal Chemistry. 2018. T. 26, № 10. C. 2719-2726.

21. Bragginton E. C., Piddock L. J. V. UK and European Union public and charitable funding from 2008 to 2013 for bacteriology and antibiotic research in the UK: an observational study // The Lancet Infectious Diseases. 2014. T. 14, № 9. C. 857-868.

22. Brogden K. A. Antimicrobial peptides: pore formers or metabolic inhibitors in bacteria? // Nat Rev Microbiol. 2005. T. 3, № 3. C. 238-250.

23. Brogden K. A., Ackermann M., Huttner K. M. Small, anionic, and charge-neutralizing propeptide fragments of zymogens are antimicrobial // Antimicrob Agents Chemother. 1997. T. 41, № 7. C. 1615-1617.

24. Bucataru C., Ciobanasu C. Antimicrobial peptides: Opportunities and challenges in overcoming resistance // Microbiological Research. 2024. T. 286. C. 127822.

25. Camacho C. et al. BLAST+: architecture and applications // BMC Bioinformatics. 2009. T. 10, № 1. C. 421.

26. Casteels P. et al. Apidaecins: antibacterial peptides from honeybees. // The EMBO Journal. 1989. T. 8, № 8. C. 2387-2391.

27. Chen C. H., Lu T. K. Development and Challenges of Antimicrobial Peptides for Therapeutic Applications // Antibiotics. 2020. T. 9, № 1. C. 24.

28. Chen N., Jiang C. Antimicrobial peptides: Structure, mechanism, and modification // European Journal of Medicinal Chemistry. 2023. T. 255. C. 115377.

29. Chia B. C. S. et al. Maculatin 1.1, an anti-microbial peptide from the Australian tree frog, Litoria genimaculata: Solution structure and biological activity // European Journal of Biochemistry. 2000. T. 267, № 7. C. 1894-1908.

30. Cho J. H. et al. Lumbricin I, a novel proline-rich antimicrobial peptide from the earthworm: purification, cDNA cloning and molecular characterization // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease. 1998. T. 1408, № 1. C. 67-76.

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

Chromek M. et al. The antimicrobial peptide cathelicidin protects the urinary tract against invasive bacterial infection // Nat Med. 2006. T. 12, № 6. C. 636-641.

Cirac A. D. et al. The Molecular Basis for Antimicrobial Activity of Pore-Forming Cyclic Peptides // Biophysical Journal. 2011. T. 100, № 10. C. 2422-2431.

Ciumac D. et al. Membrane targeting cationic antimicrobial peptides // Journal of Colloid and Interface Science. 2019. T. 537. C. 163-185.

Coelho L. P., Santos-Júnior C. D., De La Fuente-Nunez C. Challenges in computational discovery of bioactive peptides in 'omics data // Proteomics. 2024. T. 24, № 12-13. C. 2300105. Cresti L., Cappello G., Pini A. Antimicrobial Peptides towards Clinical Application-A Long History to Be Concluded // IJMS. 2024. T. 25, № 9. C. 4870.

Dash R., Bhattacharjya S. Thanatin: An Emerging Host Defense Antimicrobial Peptide with Multiple Modes of Action // IJMS. 2021. T. 22, № 4. C. 1522.

De Breij A. et al. The antimicrobial peptide SAAP-148 combats drug-resistant bacteria and biofilms // Sci. Transl. Med. 2018. T. 10, № 423. C. eaan4044.

De Veer S. J., Kan M.-W., Craik D. J. Cyclotides: From Structure to Function // Chem. Rev. 2019. T. 119, № 24. C. 12375-12421.

Deshayes C. et al. Drug Delivery Systems for the Oral Administration of Antimicrobial Peptides: Promising Tools to Treat Infectious Diseases // Front. Med. Technol. 2022. T. 3. C. 778645. Dhainaut A., Scaps P. Immune defense and biological responses induced by toxics in Annelida // Can. J. Zool. 2001. T. 79, № 2. C. 233-253.

Dijksteel G. S. et al. Review: Lessons Learned From Clinical Trials Using Antimicrobial Peptides (AMPs) // Front. Microbiol. 2021. T. 12. C. 616979.

Ding A. et al. Gene cloning and expression of a partial sequence of Hirudomacin, an antimicrobial protein that is increased in leech (Hirudo nipponica Whitman) after a blood meal // Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology. 2019. T. 231. C. 75-86.

Dorato M. A., Buckley L. A. Toxicology in the Drug Discovery and Development Process // CP Pharmacology. 2006. T. 32, № 1.

Eagle H. et al. THE BLOOD LEVELS AND RENAL CLEARANCE IN RABBITS AND MAN OF AN ANTIBIOTIC DERIVED FROM B. SUBTILIS (BACITRACIN) // J Clin Invest. 1947. T. 26, № 5. C. 919-928.

Erythromycin, New and Promising Antibiotic // N Engl J Med. 1952. T. 247, № 7. C. 267-269. Espona M. et al. Enfuvirtida: primer fármaco de una nueva familia de antirretrovirales // Farmacia Hospitalaria. 2005. T. 29, № 6. C. 375-383.

47. Evans M. E., Feola D. J., Rapp R. P. Polymyxin B Sulfate and Colistin: Old Antibiotics for Emerging Multiresistant Gram-Negative Bacteria // Ann Pharmacother. 1999. Т. 33, № 9. С. 960-967.

48. Fadaka A. O. et al. Nanotechnology-Based Delivery Systems for Antimicrobial Peptides // Pharmaceutics. 2021. Т. 13, № 11. С. 1795.

49. Falla T. J., Karunaratne D. N., Hancock R. E. W. Mode of Action of the Antimicrobial Peptide Indolicidin // Journal of Biological Chemistry. 1996. Т. 271, № 32. С. 19298-19303.

50. Fernandez D. I. et al. The antimicrobial peptide aurein 1.2 disrupts model membranes via the carpet mechanism // Phys. Chem. Chem. Phys. 2012. Т. 14, № 45. С. 15739.

51. Fleming A. On the antibacterial action of cultures of a penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. influenzae // British journal of experimental pathology. 1929. Т. 10, №. 3. С. 226.

52. Fleming A., Allison V. D. Observations on a bacteriolytic substance ("lysozyme") found in secretions and tissues //British journal of experimental pathology. 1922. Т. 3, №. 5. С. 252.

53. Fontanot A. et al. A Comprehensive Review of Recent Research into the Effects of Antimicrobial Peptides on Biofilms-January 2020 to September 2023 // Antibiotics. 2024. Т. 13, № 4. С. 343.

54. Gajski G. et al. Melittin induced cytogenetic damage, oxidative stress and changes in gene expression in human peripheral blood lymphocytes // Toxicon. 2016. Т. 110. С. 56-67.

55. Garg V. et al. Telaprevir: Pharmacokinetics and Drug Interactions // Antiviral Therapy. 2012. Т. 17, № 7. С. 1211-1221.

56. Gazit E. et al. Structure and Orientation of the Mammalian Antibacterial Peptide Cecropin P1 within Phospholipid Membranes // Journal of Molecular Biology. 1996. Т. 258, № 5. С. 860870.

57. Ghasemi M. et al. The MTT Assay: Utility, Limitations, Pitfalls, and Interpretation in Bulk and Single-Cell Analysis // IJMS. 2021. Т. 22, № 23. С. 12827.

58. Govindaraj Vaithinathan A., Vanitha A. WHO global priority pathogens list on antibiotic resistance: an urgent need for action to integrate One Health data // Perspect Public Health. 2018. Т. 138, № 2. С. 87-88.

59. Graf M., Wilson D. N. Intracellular Antimicrobial Peptides Targeting the Protein Synthesis Machinery // Antimicrobial Peptides / под ред. Matsuzaki K. Singapore: Springer Singapore, 2019. Т. 1117. С. 73-89.

60. Grafskaia E. N. et al. Medicinal leech antimicrobial peptides lacking toxicity represent a promising alternative strategy to combat antibiotic-resistant pathogens // European Journal of Medicinal Chemistry. 2019. Т. 180. С. 143-153.

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

Grafskaia E. N. et al. Non-toxic antimicrobial peptide Hm-AMP2 from leech metagenome proteins identified by the gradient-boosting approach // Materials & Design. 2022. T. 224. C. 111364.

Grafskaia E. et al. The Hirudo Medicinalis Microbiome Is a Source of New Antimicrobial Peptides // IJMS. 2020. T. 21, № 19. C. 7141.

Guha S. et al. Applications and evolution of melittin, the quintessential membrane active peptide // Biochemical Pharmacology. 2021. T. 193. C. 114769.

Hancock R. E. W., Nijnik A., Philpott D. J. Modulating immunity as a therapy for bacterial infections // Nat Rev Microbiol. 2012. T. 10, № 4. C. 243-254.

Hancock R. E. W., Sahl H.-G. Antimicrobial and host-defense peptides as new anti-infective therapeutic strategies // Nat Biotechnol. 2006. T. 24, № 12. C. 1551-1557. Haney E. F., Straus S. K., Hancock R. E. W. Reassessing the Host Defense Peptide Landscape // Front. Chem. 2019. T. 7. C. 43.

Henzler Wildman K. A., Lee D.-K., Ramamoorthy A. Mechanism of Lipid Bilayer Disruption by the Human Antimicrobial Peptide, LL-37 // Biochemistry. 2003. T. 42, № 21. C. 6545-6558. Hilchie A. L., Wuerth K., Hancock R. E. W. Immune modulation by multifaceted cationic host defense (antimicrobial) peptides // Nat Chem Biol. 2013. T. 9, № 12. C. 761-768. Hildebrandt J.-P., Lemke S. Small bite, large impact-saliva and salivary molecules in the medicinal leech, Hirudo medicinalis // Naturwissenschaften. 2011. T. 98, № 12. C. 995-1008. Hossain T. J. Methods for screening and evaluation of antimicrobial activity: A review of protocols, advantages, and limitations // Eur J Microbiol Immunol (Bp). 2024. T. 14, № 2. C. 97-115.

Hu K. et al. Assessing computational predictions of antimicrobial resistance phenotypes from

microbial genomes // Briefings in Bioinformatics. 2024. T. 25, № 3. C. bbae206.

Huang H. W. DAPTOMYCIN, its membrane-active mechanism vs. that of other antimicrobial

peptides // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 2020. T. 1862, № 10. C.

183395.

Huang H. W. Molecular mechanism of antimicrobial peptides: The origin of cooperativity // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 2006. T. 1758, № 9. C. 1292-1302. Hutchings M. I., Truman A. W., Wilkinson B. Antibiotics: past, present and future // Current Opinion in Microbiology. 2019. T. 51. C. 72-80.

Ibrahim H. R. et al. Processing of lysozyme at distinct loops by pepsin: A novel action for generating multiple antimicrobial peptide motifs in the newborn stomach // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. 2005. T. 1726, № 1. C. 102-114.

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

Ibrahim H. R., Hamasaki K., Miyata T. Novel peptide motifs from lysozyme suppress proinflammatory cytokines in macrophages by antagonizing toll-like receptor and LPS-scavenging action // European Journal of Pharmaceutical Sciences. 2017. T. 107. C. 240-248. Ibrahim H. R., Imazato K., Ono H. Human Lysozyme Possesses Novel Antimicrobial Peptides within Its N-terminal Domain that Target Bacterial Respiration // J. Agric. Food Chem. 2011. T. 59, № 18. C. 10336-10345.

Jarvâ M. et al. X-ray structure of a carpet-like antimicrobial defensin-phospholipid membrane disruption complex // Nat Commun. 2018. T. 9, № 1. C. 1962.

Jeanne Dit Fouque K. et al. Evidence of Cis / Trans -Isomerization at Pro7/Pro16 in the Lasso Peptide Microcin J25 // J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2019. T. 30, № 6. C. 1038-1045. Jenssen H., Hamill P., Hancock R. E. W. Peptide Antimicrobial Agents // Clin Microbiol Rev. 2006. T. 19, № 3. C. 491-511.

Jia F. et al. Multiple action mechanism and in vivo antimicrobial efficacy of antimicrobial peptide Jelleine-I // Journal of Peptide Science. 2021. T. 27, № 3. C. e3294.

Jia L. et al. Antimicrobial and mechanism of antagonistic activity of Bacillus sp. A2 against pathogenic fungus and bacteria: The implication on honey's regulatory mechanism on host's microbiota // Food Science & Nutrition. 2020. T. 8, № 9. C. 4857-4867. Johnson M. et al. NCBI BLAST: a better web interface // Nucleic Acids Res. 2008. T. 36, № Web Server issue. C. W5-9.

Jung S. et al. Macin Family of Antimicrobial Proteins Combines Antimicrobial and Nerve Repair Activities // Journal of Biological Chemistry. 2012. T. 287, № 17. C. 14246-14258. Kamimori H. et al. Studies on the membrane interactions of the cyclotides kalata B1 and kalata B6 on model membrane systems by surface plasmon resonance // Analytical Biochemistry. 2005. T. 337, № 1. C. 149-153.

Kang S.-J. et al. Antimicrobial peptides: therapeutic potentials // Expert Review of Anti-infective Therapy. 2014. T. 12, № 12. C. 1477-1486.

Kapil S., Sharma V. d -Amino acids in antimicrobial peptides: a potential approach to treat and

combat antimicrobial resistance // Can. J. Microbiol. 2021. T. 67, № 2. C. 119-137.

Kapoor G., Saigal S., Elongavan A. Action and resistance mechanisms of antibiotics: A guide

for clinicians // J Anaesthesiol Clin Pharmacol. 2017. T. 33, № 3. C. 300.

Karam G. et al. Antibiotic strategies in the era of multidrug resistance // Crit Care. 2016. T. 20,

№ 1. C. 136.

Kaygorodova I. A. Role of Antimicrobial Peptides in Immunity of Parasitic Leeches // Dokl Biol Sci. 2023. T. 511, № 1. C. 183-195.

91. Kaygorodova I., Bolbat N., Bolbat A. Species delimitation through DNA barcoding of freshwater leeches of the Glossiphonia genus (Hirudinea: Glossiphoniidae) from Eastern Siberia, Russia // J. Zool. Syst. Evol. Res. 2020. Т. 58, № 4. С. 1437-1446.

92. Kirk R. G. W., Pemberton N. Re-imagining Bleeders: The Medical Leech in the Nineteenth Century Bloodletting Encounter // Med. Hist. 2011. Т. 55, № 3. С. 355-360.

93. Klock H. E., Lesley S. A. The Polymerase Incomplete Primer Extension (PIPE) Method Applied to High-Throughput Cloning and Site-Directed Mutagenesis // High Throughput Protein Expression and Purification / под ред. Doyle S. A. Totowa, NJ: Humana Press, 2009. Т. 498. С. 91-103.

94. Koehbach J., Craik D. J. The Vast Structural Diversity of Antimicrobial Peptides // Trends in Pharmacological Sciences. 2019. Т. 40, № 7. С. 517-528.

95. Kostyanev T. et al. The Innovative Medicines Initiative's New Drugs for Bad Bugs programme: European public-private partnerships for the development of new strategies to tackle antibiotic resistance // J. Antimicrob. Chemother. 2016. Т. 71, № 2. С. 290-295.

96. Kuipers O. P. Random Mutagenesis by Using Mixtures of dNTP and dITP in PCR // In Vitro Mutagenesis Protocols. New Jersey: Humana Press, 1996. Т. 57. С. 351-356.

97. Kumar P., Kizhakkedathu J., Straus S. Antimicrobial Peptides: Diversity, Mechanism of Action and Strategies to Improve the Activity and Biocompatibility In Vivo // Biomolecules. 2018. Т. 8, № 1. С. 4.

98. Kumar P., Nagarajan A., Uchil P. D. Analysis of Cell Viability by the MTT Assay // Cold Spring Harb Protoc. 2018. Т. 2018, № 6. С. pdb.prot095505.

99. Kumar S. D. et al. Novel Leech Antimicrobial Peptides, Hirunipins: Real-Time 3D Monitoring of Antimicrobial and Antibiofilm Mechanisms Using Optical Diffraction Tomography // Advanced Science. 2025. Т. 12, № 10. С. 2409803.

100. Kurdyumov A. S. et al. A comparison of the enzymatic properties of three recombinant isoforms of thrombolytic and antibacterial protein-Destabilase-Lysozyme from medicinal leech // BMC Biochem. 2015. Т. 16, № 1. С. 27.

101. Kyte J., Doolittle R. F. A simple method for displaying the hydropathic character of a protein // Journal of Molecular Biology. 1982. Т. 157, № 1. С. 105-132.

102. Laohavaleeson S., Kuti J. L., Nicolau D. P. Telavancin: a novel lipoglycopeptide for serious Gram-positive infections // Expert Opinion on Investigational Drugs. 2007. Т. 16, № 3. С. 347357.

103. Larsson D. G. J., Flach C.-F. Antibiotic resistance in the environment // Nat Rev Microbiol. 2022. Т. 20, № 5. С. 257-269.

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

Lazzaro B. P., Zasloff M., Rolff J. Antimicrobial peptides: Application informed by evolution // Science. 2020. T. 368, № 6490. C. eaau5480.

Lee I. H., Cho Y., Lehrer R. I. Effects of pH and salinity on the antimicrobial properties of clavanins // Infect Immun. 1997. T. 65, № 7. C. 2898-2903.

Lemke S., Vilcinskas A. European Medicinal Leeches-New Roles in Modern Medicine // Biomedicines. 2020. T. 8, № 5. C. 99.

Li J. et al. Membrane Active Antimicrobial Peptides: Translating Mechanistic Insights to Design // Front. Neurosci. 2017. T. 11.

Li J. et al. Plant antimicrobial peptides: structures, functions, and applications // Bot Stud. 2021. T. 62, № 1. C. 5.

Li W.-F., Ma G.-X., Zhou X.-X. Apidaecin-type peptides: Biodiversity, structure-function relationships and mode of action // Peptides. 2006. T. 27, № 9. C. 2350-2359. Li X. et al. Antimicrobial Mechanisms and Clinical Application Prospects of Antimicrobial Peptides // Molecules. 2022. T. 27, № 9. C. 2675.

Li Y. et al. Overview on the recent study of antimicrobial peptides: Origins, functions, relative mechanisms and application // Peptides. 2012. T. 37, № 2. C. 207-215.

Lim J. et al. Bactericidal Effect of Cecropin A Fused Endolysin on Drug-Resistant GramNegative Pathogens // J. Microbiol. Biotechnol. 2022. T. 32, № 6. C. 816-823. Lin B. et al. The effect of tailing lipidation on the bioactivity of antimicrobial peptides and their aggregation tendency: Special Issue: Emerging Investigators // Aggregate. 2023. T. 4, № 4. C. e329.

Lin T.-T. et al. Intelligent De Novo Design of Novel Antimicrobial Peptides against Antibiotic-Resistant Bacteria Strains // IJMS. 2023. T. 24, № 7. C. 6788.

Lin X., Wang R., Mai S. Advances in delivery systems for the therapeutic application of LL37 // Journal of Drug Delivery Science and Technology. 2020. T. 60. C. 102016. Luo Y., Song Y. Mechanism of Antimicrobial Peptides: Antimicrobial, Anti-Inflammatory and Antibiofilm Activities // IJMS. 2021. T. 22, № 21. C. 11401.

Macke E. et al. Life history and eco-evolutionary dynamics in light of the gut microbiota // Oikos. 2017. T. 126, № 4. C. 508-531.

Magana M. et al. The value of antimicrobial peptides in the age of resistance // The Lancet Infectious Diseases. 2020. T. 20, № 9. C. e216-e230.

Mahlapuu M., Björn C., Ekblom J. Antimicrobial peptides as therapeutic agents: opportunities and challenges // Critical Reviews in Biotechnology. 2020. T. 40, № 7. C. 978-992. Mancuso G. et al. Bacterial Antibiotic Resistance: The Most Critical Pathogens // Pathogens. 2021. T. 10, № 10. C. 1310.

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

Mangano K. et al. Inhibition of translation termination by the antimicrobial peptide Drosocin // Nat Chem Biol. 2023. T. 19, № 9. C. 1082-1090.

Marenah L. et al. Skin secretions of Rana saharica frogs reveal antimicrobial peptides esculentins-1 and -1B and brevinins-1E and -2EC with novel insulin releasing activity // Journal of Endocrinology. 2006. T. 188, № 1. C. 1-9.

Marr A., Gooderham W., Hancock R. Antibacterial peptides for therapeutic use: obstacles and realistic outlook // Current Opinion in Pharmacology. 2006. T. 6, № 5. C. 468-472. Matthiessen L. E., Hald T., Vigre H. System Mapping of Antimicrobial Resistance to Combat a Rising Global Health Crisis // Front. Public Health. 2022. T. 10. C. 816943. Mazurkiewicz-Pisarek A., Baran J., Ciach T. Antimicrobial Peptides: Challenging Journey to the Pharmaceutical, Biomedical, and Cosmeceutical Use // IJMS. 2023. T. 24, № 10. C. 9031. Mba I. E., Nweze E. I. Antimicrobial Peptides Therapy: An Emerging Alternative for Treating Drug-Resistant Bacteria // Yale J Biol Med. 2022. T. 95, № 4. C. 445-463. Meylan S., Andrews I. W., Collins J. J. Targeting Antibiotic Tolerance, Pathogen by Pathogen // Cell. 2018. T. 172, № 6. C. 1228-1238.

Miao J. et al. Antibacterial Effects of a Cell-Penetrating Peptide Isolated from Kefir // J. Agric. Food Chem. 2016. T. 64, № 16. C. 3234-3242.

Mihaylova-Garnizova R. et al. Antimicrobial Peptides Derived from Bacteria: Classification, Sources, and Mechanism of Action against Multidrug-Resistant Bacteria // IJMS. 2024. T. 25, № 19. C. 10788.

Mink M. et al. Impact of human immunodeficiency virus type 1 gp41 amino acid substitutions selected during enfuvirtide treatment on gp41 binding and antiviral potency of enfuvirtide in vitro // J Virol. 2005. T. 79, № 19. C. 12447-12454.

Mishra B. et al. Host defense antimicrobial peptides as antibiotics: design and application strategies // Current Opinion in Chemical Biology. 2017. T. 38. C. 87-96. Montinari M. R., Minelli S. From ancient leech to direct thrombin inhibitors and beyond: New from old // Biomedicine & Pharmacotherapy. 2022. T. 149. C. 112878.

Mousavi Maleki M. S., Rostamian M., Madanchi H. Antimicrobial peptides and other peptide-like therapeutics as promising candidates to combat SARS-CoV-2 // Expert Review of Anti-infective Therapy. 2021. T. 19, № 10. C. 1205-1217.

Muller P. Y., Milton M. N. The determination and interpretation of the therapeutic index in drug development // Nat Rev Drug Discov. 2012. T. 11, № 10. C. 751-761.

Mura M. et al. The effect of amidation on the behaviour of antimicrobial peptides // Eur Biophys J. 2016. T. 45, № 3. C. 195-207.

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

Murray C. J. L. et al. Global burden of bacterial antimicrobial resistance in 2019: a systematic analysis // The Lancet. 2022. Т. 399, № 10325. С. 629-655.

Murzyn K., Pasenkiewicz-Gierula M. Construction of a toroidal model for the magainin pore // Journal of Molecular Modeling. 2003. Т. 9, № 4. С. 217-224.

Naghavi M. et al. Global burden of bacterial antimicrobial resistance 1990-2021: a systematic analysis with forecasts to 2050 // The Lancet. 2024. Т. 404, № 10459. С. 1199-1226. Nguyen L. T., Haney E. F., Vogel H. J. The expanding scope of antimicrobial peptide structures and their modes of action // Trends in Biotechnology. 2011. Т. 29, № 9. С. 464-472. Organization W. H. Global Antibiotic Resistance Surveillance Report 2025: WHO Global Antimicrobial Resistance and Use Surveillance System (GLASS). 1st ed. Geneva: World Health Organization, 2025. 1 с.

Otvos, L. et al. Interaction between Heat Shock Proteins and Antimicrobial Peptides // Biochemistry. 2000. Т. 39, № 46. С. 14150-14159.

Paulmann M. et al. Structure-Activity Analysis of the Dermcidin-derived Peptide DCD-1L, an Anionic Antimicrobial Peptide Present in Human Sweat // Journal of Biological Chemistry. 2012. Т. 287, № 11. С. 8434-8443.

Payne D. J. et al. Drugs for bad bugs: confronting the challenges of antibacterial discovery // Nat Rev Drug Discov. 2007. Т. 6, № 1. С. 29-40.

Pellegrini A. et al. Effect of lysozyme or modified lysozyme fragments on DNA and RNA synthesis and membrane permeability of Escherichia coli // Microbiological Research. 2000. Т. 155, № 2. С. 69-77.

Pellegrini A. et al. Identification and isolation of a bactericidal domain in chicken egg white lysozyme // Journal of Applied Microbiology. 1997. Т. 82, № 3. С. 372-378. Perin J.-P., Jolles P. The lysozyme from Nephthys hombergi (annelid) // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure. 1972. Т. 263, № 3. С. 683-689. Pfalzgraff A., Brandenburg K., Weindl G. Antimicrobial Peptides and Their Therapeutic Potential for Bacterial Skin Infections and Wounds // Front. Pharmacol. 2018. Т. 9. С. 281. Pillai A. et al. Cecropin P1 and novel nematode cecropins: a bacteria-inducible antimicrobial peptide family in the nematode Ascaris suum // Biochemical Journal. 2005. Т. 390, № 1. С. 207214.

Pitruzzello G., Johnson S., Krauss T. F. Exploring the fundamental limit of antimicrobial susceptibility by near-single-cell electrical impedance spectroscopy // Biosensors and Bioelectronics. 2023. Т. 224. С. 115056.

Pitt A., Nims Z. Peptide Display Technologies // Cyclic Peptide Design / под ред. Goetz G. New York, NY: Springer New York, 2019. Т. 2001. С. 285-298.

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

Podda E. et al. Dual mode of action of Bac7, a proline-rich antibacterial peptide // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. 2006. Т. 1760, № 11. С. 1732-1740. Pongs O. Chloramphenicol // Mechanism of Action of Antibacterial Agents / под ред. Hahn F. E. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1979. С. 26-42.

Pontes J. T. C. D. et al. Antimicrobial Peptides as an Alternative for the Eradication of Bacterial Biofilms of Multi-Drug Resistant Bacteria // Pharmaceutics. 2022. Т. 14, № 3. С. 642. Pouny Y. et al. Interaction of antimicrobial dermaseptin and its fluorescently labeled analogs with phospholipid membranes // Biochemistry. 1992. Т. 31, № 49. С. 12416-12423. Pretzel J. et al. Antiparasitic Peptides // Yellow Biotechnology I / под ред. Vilcinskas A. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2013. Т. 135. С. 157-192.

Raheem N., Straus S. K. Mechanisms of Action for Antimicrobial Peptides With Antibacterial and Antibiofilm Functions // Front. Microbiol. 2019. Т. 10. С. 2866.

Ramazi S. et al. A review on antimicrobial peptides databases and the computational tools // Database. 2022. Т. 2022. С. baac011.

Reynolds P. E. Structure, biochemistry and mechanism of action of glycopeptide antibiotics // Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 1989. Т. 8, № 11. С. 943-950.

Rice L. B. Federal Funding for the Study of Antimicrobial Resistance in Nosocomial Pathogens: No ESKAPE // J INFECT DIS. 2008. Т. 197, № 8. С. 1079-1081.

Robinson G. M. et al. Application of Bacterial Bioluminescence To Assess the Efficacy of Fast-Acting Biocides // Antimicrob Agents Chemother. 2011. Т. 55, № 11. С. 5214-5219. Rolhion N. et al. A Listeria monocytogenes Bacteriocin Can Target the Commensal Prevotella copri and Modulate Intestinal Infection // Cell Host & Microbe. 2019. Т. 26, № 5. С. 691-701.e5. Roque-Borda C. A. et al. Challenge in the Discovery of New Drugs: Antimicrobial Peptides against WHO-List of Critical and High-Priority Bacteria // Pharmaceutics. 2021. Т. 13, № 6. С. 773.

Roy R. N. et al. The mechanism of inhibition of protein synthesis by the proline-rich peptide oncocin // Nat Struct Mol Biol. 2015. Т. 22, № 6. С. 466-469.

Ruiz Puentes P. et al. Rational Discovery of Antimicrobial Peptides by Means of Artificial Intelligence // Membranes. 2022. Т. 12, № 7. С. 708.

Salzet M., Tasiemski A., Cooper E. Innate Immunity in Lophotrochozoans: The Annelids // CPD. 2006. Т. 12, № 24. С. 3043-3050.

Santos-Júnior C. D. et al. Discovery of antimicrobial peptides in the global microbiome with machine learning // Cell. 2024. Т. 187, № 14. С. 3761-3778.e16.

167. Savini F. et al. Binding of an antimicrobial peptide to bacterial cells: Interaction with different species, strains and cellular components // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) -Biomembranes. 2020. T. 1862, № 8. C. 183291.

168. Sayers E. W. et al. Database resources of the National Center for Biotechnology Information in 2025 // Nucleic Acids Research. 2025. T. 53, № D1. C. D20-D29.

169. Schaison G., Graninger W., Bouza E. Teicoplanin in the Treatment of Serious Infection // Journal of Chemotherapy. 2000. T. 12, № sup5. C. 26-33.

170. Schatz A., Bugie E., Waksman S. A. Streptomycin, a substance exhibiting antibiotic activity against gram-positive and gram-negative bacteria. 1944 // Clin Orthop Relat Res. 2005. № 437. C. 3-6.

171. Schikorski D. et al. Microbial challenge promotes the regenerative process of the injured central nervous system of the medicinal leech by inducing the synthesis of antimicrobial peptides in neurons and microglia // J Immunol. 2008. T. 181, № 2. C. 1083-1095.

172. Schneider E. K. et al. Plasma Protein Binding Structure-Activity Relationships Related to the N-Terminus of Daptomycin // ACS Infect. Dis. 2017. T. 3, № 3. C. 249-258.

173. Shafee T. M. A. et al. Convergent evolution of defensin sequence, structure and function // Cell. Mol. Life Sci. 2017. T. 74, № 4. C. 663-682.

174. Shai Y. Pardaxin: channel formation by a shark repellant peptide from fish // Toxicology. 1994. T. 87, № 1-3. C. 109-129.

175. Shakouri A., Wollina U. Time to Change Theory; Medical Leech from a Molecular Medicine Perspective Leech Salivary Proteins Playing a Potential Role in Medicine // Adv Pharm Bull. 2020. C. 1.

176. Shi Y. et al. Cathelicidin-DM is an Antimicrobial Peptide from Duttaphrynus melanostictus and Has Wound-Healing Therapeutic Potential // ACS Omega. 2020. T. 5, № 16. C. 9301-9310.

177. Silhavy T. J., Kahne D., Walker S. The Bacterial Cell Envelope // Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2010. T. 2, № 5. C. a000414-a000414.

178. Singh A. P. Medicinal leech therapy (Hirudotherapy): A brief overview // Complementary Therapies in Clinical Practice. 2010. T. 16, № 4. C. 213-215.

179. Singh M., Kaur M., Singh S. Bilateral lacrimal sac swellings in the elderly: Not always a mucocele // Indian J Ophthalmol. 2020. T. 68, № 4. C. 554.

180. Sket B., Trontelj P. Global diversity of leeches (Hirudinea) in freshwater // Hydrobiologia. 2008. T. 595, № 1. C. 129-137.

181. Smith G. P. Filamentous Fusion Phage: Novel Expression Vectors That Display Cloned Antigens on the Virion Surface // Science. 1985. T. 228, № 4705. C. 1315-1317.

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

Spellerberg B. et al. Antimicrobial Peptides and How to Find Them // Front. Young Minds. 2021. T. 9. C. 567875.

Spencer D. C. et al. A fast impedance-based antimicrobial susceptibility test // Nat Commun. 2020. T. 11, № 1. C. 5328.

Steffen H. et al. Naturally Processed Dermcidin-Derived Peptides Do Not Permeabilize Bacterial Membranes and Kill Microorganisms Irrespective of Their Charge // Antimicrob Agents Chemother. 2006. T. 50, № 8. C. 2608-2620.

Subbalakshmi C., Sitaram N. Mechanism of antimicrobial action of indolicidin // FEMS Microbiology Letters. 1998. T. 160, № 1. C. 91-96.

Sun J. et al. Relationship between peptide structure and antimicrobial activity as studied by de novo designed peptides // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 2014. T. 1838, № 12. C. 2985-2993.

Takahashi D. et al. Structural determinants of host defense peptides for antimicrobial activity and target cell selectivity // Biochimie. 2010. T. 92, № 9. C. 1236-1241.

Tally F. P., DeBruin M. F. Development of daptomycin for Gram-positive infections // Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2000. T. 46, № 4. C. 523-526.

Tanaka T., Kokuryu Y., Matsunaga T. Novel method for selection of antimicrobial peptides from a phage display library by use of bacterial magnetic particles // Appl Environ Microbiol. 2008. T. 74, № 24. C. 7600-7606.

Tang S.-S. et al. Antimicrobial peptides from different plant sources: Isolation, characterisation, and purification // Phytochemistry. 2018. T. 154. C. 94-105.

Tarannum N. et al. Antioxidant, antimicrobial and emulsification properties of exopolysaccharides from lactic acid bacteria of bovine milk: Insights from biochemical and genomic analysis // LWT. 2023. T. 186. C. 115263.

Tareq F. S. et al. Gageotetrins A-C, Noncytotoxic Antimicrobial Linear Lipopeptides from a Marine Bacterium Bacillus subtilis // Org. Lett. 2014. T. 16, № 3. C. 928-931. Tasiemski A. et al. Molecular Characterization of Two Novel Antibacterial Peptides Inducible upon Bacterial Challenge in an Annelid, the Leech Theromyzon tessulatum // Journal of Biological Chemistry. 2004. T. 279, № 30. C. 30973-30982.

Thapa R. K., Diep D. B., T0nnesen H. H. Topical antimicrobial peptide formulations for wound healing: Current developments and future prospects // Acta Biomaterialia. 2020. T. 103. C. 5267.

The UniProt Consortium et al. UniProt: the Universal Protein Knowledgebase in 2025 // Nucleic Acids Research. 2025. T. 53, № D1. C. D609-D617.

196. Torres M. D. T. et al. Mining human microbiomes reveals an untapped source of peptide antibiotics // Cell. 2024. Т. 187, № 19. С. 5453-5467.e15.

197. Torres M. D. T., Wan F., De La Fuente-Nunez C. Deep learning reveals antibiotics in the archaeal proteome // Nat Microbiol. 2025. Т. 10, № 9. С. 2153-2167.

198. Travkova O. G., Moehwald H., Brezesinski G. The interaction of antimicrobial peptides with membranes // Advances in Colloid and Interface Science. 2017. Т. 247. С. 521-532.

199. Van Dijk A. et al. Evolutionary diversification of defensins and cathelicidins in birds and primates // Molecular Immunology. 2023. Т. 157. С. 53-69.

200. Vanzolini T. et al. Multitalented Synthetic Antimicrobial Peptides and Their Antibacterial, Antifungal and Antiviral Mechanisms // IJMS. 2022. Т. 23, № 1. С. 545.

201. Vasu S. et al. Anti-diabetic actions of esculentin-2CHa(1-30) and its stable analogues in a diet-induced model of obesity-diabetes // Amino Acids. 2017. Т. 49, № 10. С. 1705-1717.

202. Viel J. H., Jaarsma A. H., Kuipers O. P. Heterologous Expression of Mersacidin in Escherichia coli Elucidates the Mode of Leader Processing // ACS Synth. Biol. 2021. Т. 10, № 3. С. 600608.

203. Wang B. et al. Housefly Phormicin inhibits Staphylococcus aureus and MRSA by disrupting biofilm formation and altering gene expression in vitro and in vivo // International Journal of Biological Macromolecules. 2021. Т. 167. С. 1424-1434.

204. Wang G. Improved Methods for Classification, Prediction, and Design of Antimicrobial Peptides // Computational Peptidology / под ред. Zhou P., Huang J. New York, NY: Springer New York, 2015. Т. 1268. С. 43-66.

205. Wang G. et al. APD6: the antimicrobial peptide database is expanded to promote research and development by deploying an unprecedented information pipeline // Nucleic Acids Research. 2026. Т. 54, № D1. С. D363-D374.

206. Wang G., Li X., Wang Z. APD3: the antimicrobial peptide database as a tool for research and education // Nucleic Acids Res. 2016. Т. 44, № D1. С. D1087-D1093.

207. Wang W. et al. A novel antimicrobial peptide CpAMP identified from Chinese horseshoe crab, Tachypleus tridentatus // Fish & Shellfish Immunology. 2025. Т. 156. С. 110026.

208. Wang Z., Wang H.-Y., Feng H. A Simple and Reproducible Method for Directed Evolution: Combination of Random Mutation with dITP and DNA Fragmentation with Endonuclease V // Mol Biotechnol. 2013. Т. 53, № 1. С. 49-54.

209. Warren L. DeLano. PyMOL: An Open-Source Molecular Graphics Tool. URL: http://subdude-site.com/WebPages_Local/RefInfo/Computer/Linux/LinuxGuidesOfOthers/linuxProgramming Guides/pdfs/Molecular/Mol_PyMOL_desc_2000_9pgs.pdf (дата обращения: 10.12.2025).

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

Welch N. G. et al. (Re)Defining the Proline-Rich Antimicrobial Peptide Family and the Identification of Putative New Members // Front. Chem. 2020. Т. 8. С. 607769. Wiegand I., Hilpert K., Hancock R. E. W. Agar and broth dilution methods to determine the minimal inhibitory concentration (MIC) of antimicrobial substances // Nat Protoc. 2008. Т. 3, № 2. С. 163-175.

Wilson D. N. Ribosome-targeting antibiotics and mechanisms of bacterial resistance // Nat Rev Microbiol. 2014. Т. 12, № 1. С. 35-48.

Wimley W. C. Describing the Mechanism of Antimicrobial Peptide Action with the Interfacial Activity Model // ACS Chem. Biol. 2010. Т. 5, № 10. С. 905-917.

Wu J. et al. Nisin: From a structural and meat preservation perspective // Food Microbiology. 2023. Т. 111. С. 104207.

Wu M. et al. Mechanism of Interaction of Different Classes of Cationic Antimicrobial Peptides with Planar Bilayers and with the Cytoplasmic Membrane of Escherichia coli // Biochemistry. 1999. Т. 38, № 22. С. 7235-7242.

Xie Q. et al. In vitro system for high-throughput screening of random peptide libraries for antimicrobial peptides that recognize bacterial membranes // J. Pept. Sci. 2006. Т. 12, № 10. С. 643-652.

Xie Q. et al. Recombinant HNP-1 Produced by Escherichia coli Triggers Bacterial Apoptosis and Exhibits Antibacterial Activity against Drug-Resistant Bacteria // Microbiol Spectr / под ред. Zhang K. 2022. Т. 10, № 1. С. e00860-21.

Xuan J. et al. Antimicrobial peptides for combating drug-resistant bacterial infections // Drug Resistance Updates. 2023. Т. 68. С. 100954.

Yadavalli S. S. et al. Antimicrobial peptides trigger a division block in Escherichia coli through stimulation of a signalling system // Nat Commun. 2016. Т. 7, № 1. С. 12340. Yang L. et al. Barrel-Stave Model or Toroidal Model? A Case Study on Melittin Pores // Biophysical Journal. 2001. Т. 81, № 3. С. 1475-1485.

Yao A. et al. A Designed Analog of an Antimicrobial Peptide, Crabrolin, Exhibits Enhanced Anti-Proliferative and In Vivo Antimicrobial Activity // IJMS. 2023. Т. 24, № 19. С. 14472. Ye Z. et al. Improving the Stability and Anti-Infective Activity of Sea Turtle AMPs Using Multiple Structural Modification Strategies // J. Med. Chem. 2024. Т. 67, № 24. С. 22104-22123. Zai'ri A. et al. In Vitro Activities of Dermaseptins K4S4 and K4K20S4 against Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Pseudomonas aeruginosa Planktonic Growth and Biofilm Formation // Antimicrob Agents Chemother. 2014. Т. 58, № 4. С. 2221-2228.

Zasloff M. Antimicrobial peptides of multicellular organisms // Nature. 2002. Т. 415, № 6870. С.389-395.

225. Zasloff M. Magainins, a class of antimicrobial peptides from Xenopus skin: isolation, characterization of two active forms, and partial cDNA sequence of a precursor. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1987. Т. 84, № 15. С. 5449-5453.

226. Zavalova L. L. et al. Destabilase from the medicinal leech is a representative of a novel family of lysozymes // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Protein Structure and Molecular Enzymology. 2000. Т. 1478, № 1. С. 69-77.

227. Zavalova L. L. et al. Destabilase-lysozyme of medicinal leech. Multifunctionality of recombinant protein // Biochemistry Moscow. 2010. Т. 75, № 9. С. 1173-1181.

228. Zhai Y.-J. et al. Defensins: defenders of human reproductive health // Human Reproduction Update. 2023. Т. 29, № 1. С. 126-154.

229. Zhang H. et al. Advances in Antimicrobial Peptides: Mechanisms, Design Innovations, and Biomedical Potential // Molecules. 2025. Т. 30, № 7. С. 1529.

230. Zhang H.-Q. et al. The current landscape of the antimicrobial peptide melittin and its therapeutic potential // Front. Immunol. 2024. Т. 15. С. 1326033.

231. Zhang Q. Antimicrobial peptides: from discovery to developmental applications // Appl Environ Microbiol / под ред. Elkins C. A. 2025. Т. 91, № 4. С. e02115-24.

232. Zharkova M. S. et al. Application of Antimicrobial Peptides of the Innate Immune System in Combination With Conventional Antibiotics-A Novel Way to Combat Antibiotic Resistance? // Front. Cell. Infect. Microbiol. 2019. Т. 9. С. 128.

233. Zheng S. et al. Antimicrobial peptide biological activity, delivery systems and clinical translation status and challenges // J Transl Med. 2025. Т. 23, № 1. С. 292.

234. Zhou Y. et al. TTD: Therapeutic Target Database describing target druggability information // Nucleic Acids Res. 2024. Т. 52, № D1. С. D1465-D1477.

235. Zhu W. L. et al. Substitution of the leucine zipper sequence in melittin with peptoid residues affects self-association, cell selectivity, and mode of action // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 2007. Т. 1768, № 6. С. 1506-1517.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Последовательности литературных и обнаруженных в процессе анализа антимикробных пептидов.

Таблица А1 - Список нуклеотидных последовательностей АМП, используемых в исследовании.

№ Пептид Код Последовательность, нт

1 Мелиттин (БВАА8РЯ_806) ше1 атооосаттоососоотостоаааотостоассассоосстоссоосостоаттаосто ОАттАААСОСАААСОССАОСАОтОА

2 Цекропин (БВАА8РЯ_569) сесг АтОАОСтООСтОАОСААААССОСОААААААСтООААААСАОСОСОААААААСОСАттА осоААоосАттосоАттосоАттсАооосоосссосостоА

3 Апидацин (БВАА8РЯ_1160) ар1ё АтооосААСААссосссоототАтАттссосАоссососссоссосАтссососсттот ОА

4 Иш-АМР2 (БВАА8Р8_20171) ашр2 атооааааасостоососсосстоатттттаастатттттоа

5 Нш-ЛМР4 (ББЛЛ8Р8_20173) ашр4 лТОТТТлТТСТОТлТООССТОлттсастттооссасстастасаслллтол

6 ЬБгНМ1 ЬБг1 слттлслттлсллтаслтлттлстлллтлталлтлтсалтслслааслллалтл- алллтатлсласллатлсалалааслаллаалсллалааалстлтатаал- алаастаааллтаттслллаалсссслаттсластлссстссталасатлтслалс- салслллалтсаттасттааалсаллаллааалтассслтстлстсстсттслл- асллтаасслтассслсалаалталтллл

7 ЬБгНМ1 (остатки 1-28) ЬБг1_1 слттлслттлсллтаслтлттлстлллтлталлтлтсалтслслааслллалтл-алллтатлсласллатлсалалаасла

8 ЬБгНМ1 (остатки 27-55) ЬБг1_2 лааслаллаалсллалааалстлтатаалалоастаааллтаттслллаалсссслат тсластлссстссталасатлтслалсса

9 ШНМ1 пг11 ассттллтталаллтаастаастатастлталталттаала-слалтаттстсстаталсаллттаасттаалттсстттааллаллстасллс-алтсастаслллаллстсааллллтслаалааталатассааалттстсслл-аслллаалтатсслллсстаттасссллтллслллслататтлстастлс

10 ШНМ2 пг12 слалссааатслааааалтстаатаатлтллатслатастлталталттааласлалта ттстсстаталсаалллатсттаалттсстттоалааллстасллсалтсастаслллтл сстсаалллллалаалааталатасллаалттстсслласлсласлтассслтлсстат тасссллтллслласлататтлттастлт

11 №шНМ1 пгш1 алттастлсаллалстааласлоатаслсасстааллсатслттссталста-аллттстатаалллалттатслслассастасллааллстсаатслслаааалаалс-алтататаалттслсслласлллслстассстоалатсстслллллсллслллсла-татсллтастлс

12 №шИМ2 пгш2 ОАттОСтАСОААОАСтООАОСАвОтОСАСОССтООААСОтСАттССтОАСтО- ОААттСтОтООАААОАттОтСАСАОССОттОСААООААСтСООтСАСАООООАООАС- ОАтОтОтООАттСАССААОСАААСАСтОСССтвОАОтССтСААОААСААСАААСАО- тотстттостАс

13 ЬВгИМ11 ЬВг11 тАсАОсААОтАсОААсОАсАОАсООАсААОАОООАОтАстстОАОААОААООО-САОАтттОСтООтССтСАОтттОтОтАтССООтСОАСААААтААОАС-СОАСАААОтССАтСААОтОООАСОАСОАСАООАттССтСтО-тАстОтсААООсОААООтсАсОААОАтОттОсАОААсААсстОсАОАА

14 ЬВгИМ11Р ЬВг11* тАсАОсААОтАсОААсОАсАОАсООАсААОАОООАОтАстстОАОААОААООО-САОАтттОСтООтССтСАОтттОтОтАтССООтСОАСААААтААОАС-СОАСАААОтССАтСААОтОООАСОАСОАСАООАттССтССО-тАстОтсААООсОААООтсАсОААОАтОттОсАОААсААсстОсАОАА

15 ЬВгИМ12 ЬВг12 тАСАОСААОтАСОАОАООСАОААООАСААОАвООАСтАтОтООАОАООСтОООААтОт тСАААООАССССАОттСАОСтАСССтССтОАОСОтАтСАОАССОАСАААОАтСОттОСтт ОООАСОААОААОООАтОСССАтСтАСтССтСттСААОСААтООССАтОСССАСОАООАт ОАтААА

16 ЬВгИМ13 ЬВг13 тАСАОСААОтАСОАОАООСАОААООАСААвСОтАСттАтОтСОАССОтАААОтССтС- тАСАСОООСССтСААттСАСОтСССССтСтОААСОААтСААОСССААСАААА- ОСАтСАОттООААтОААОАОООСАттССОАССтАСАСАООттСтОСт

17 ЬВгИМ14 ЬВг14 ттСАОСААОтАСОАОАООСААААООАСААОАОААОттАСООтОАААООттСАОСАтОт тСАСАООСССтСАОттСАтттСОССССССОАОАООАтСАААСССААСААААттСтССАОт ОООАтООООАОООСАтОСССАтттАСОССАСОтСОООООСтОСАОССОАО

18 тЬшИМ1 1Ьш1 АОтСОСтОСААтССтАттттООАСООСтСООСАСтООСтООААСОттОтООСАСОАттОС тССАОСтАСтОСААСААСтОСАОАООАОССтСОтттООСОтСтОСАСОАтОтСОССАСАт СОАОАСтОСтттСАСОААСтОСОтСтОАОСАОААСОтОСттСтОСтАтООАООАОАСОО ААСАСОАОАСООАААСтОттООтАС

19 Люмбрицин 1 ЬВЯ-ЬЯ ТСТСТСТОТЛТСТСТОЛСТЛТСТСТЛТСТОЛСТСТОЛСТТТСТСЛЛЛОТАСОААСОССЛОЛ лаалсллалаасслТЛСТсааллсасллаллссллТлслсаааТСсаслаТТССТСТАТ ССТССООЛОСОСЛТСССЛССОСЛОЛЛООТСЛТСЛЛЛТООЛЛСОЛООЛОООТСТТСССЛТ СТЛсалллТСсссаосаллаалааТСлсаслаллссласТассасс

20 Нт-нейромацин ШМ_НМ алТТасТЛсалаалсТааласлоаТаслсассТааллсаТСЛТТССТалсТа-аллТССТаТаалллалТТасслслассаТТасллааллсТсааТСлслаааалаалс-алТаТаТаалТТСлсслласлллслсТасссТоалаТССТСллаллсллслллсла-ТОТСЛТТасТЛС

21 Нт-теромацин ТНМ_НМ аалТаТТТсаллалТТаалаТсаТТаТТсасслТсалсласТлаТасллслаала- ТТТТЛТООЛОЛЛОТТОТОЛСЛОТТЛСТОСЛЛЛОТТТОТТТСЛЛЛОСТОЛТЛООООЛ-GЛЛTGTTЛTGЛTTCGCCЛЛGTCTCЛЛTTGTCCЛCЛTCGTCTЛCCAAЛ-TЛЛCЛЛЛCЛЛTGCЛGGTGCЛTЛЛЛCGCTЛGЛЛCTGCЛAAЛGЛCЛЛ-TЛGGЛЛTCCЛЛCTTGTTGGGCT

22 ББ8Т_Н1Б8Н2 Н1Б8Н2 CЛЛTTTЛCTGЛTTCTTGTTTGЛGЛTGTЛTTTGTЛЛGGTTGAAGGTTGTGЛTTCTCЛЛЛTT- GGTЛЛGTGTGGTЛTGGЛTGTTGGTTCTTTGTCTTGTGGTCCЛTЛCCЛЛЛTTЛЛGЛЛ- GCCЛTЛCTGGЛTTGЛTTGT

23 ББ8Т_Н2Н3 Н2Н3 CЛЛЛTTЛЛGЛЛGCCЛTЛCTGGЛTTGЛTTGTGGTЛЛGCCЛGGTGGTGGTTЛCGЛЛTCTTGT ЛCTЛЛGЛЛCЛЛGGCTTGTTCTGЛЛЛCTTGTGTTЛGЛGCTTЛCЛTGЛЛGЛGЛTЛCGGTЛC TTTTTGTЛCTGGTGGTЛGЛЛCT

24 ББ8Т_Н4Н5 Н4Н5 GGTAGAACTCCAACTTGTCAAGATTACGCTAGAATCCATAACGGTGGTCCAAGAGGTTG TЛЛGTCTTCTGCTЛCTGTTGGTTЛCTGGAACЛЛGGTTCЛЛЛЛGTGTTTGЛGЛ

25 ББ8Т_Н1 Н1 CЛЛTTTЛCTGЛTTCTTGTTTGЛGЛTGTЛTTTGTЛЛGGTTGAAGGTTGTGЛTTCTCЛЛЛTTG GTЛЛG

26 ББ8т_В8 ВБ тстсАААттаатААататаатАтаоАтаттааттстттатсттатаатссАтАссАААттА АОААОССАтАС

27 еЬ2 (остатки 1-38) Ь2_И1ЬИ2 АААататттаассастасаААстаасаасаасаАтаАААсассАтаасстааАтААстА тсасаастАтАасстааасААстоаататасасаасаАААтттаАААасААсттт

28 еЬ2 (остатки 21-62) Ь2_И28 сасаастАтАасстааасААстааататасасаасаАААтттаАААасААстттААСАа ссАаасаАссААссасААСАссаАтаасАасАссаАттАтаасатастасАОАттААСА ассастаа

29 еЬ2 (остатки 98-112) Ь2_Сепё АттатаАасаАтаасААсаасАтаААсасатааатаасатаасас

Таблица А2 - Список аминокислотных последовательностей АМП, обнаруженных в процессе анализа мутантных библиотек. Красным обозначены замены в модельном АМП.

Пептид Последовательность, ао

Цекропин SWLSKTAKKLENSAKKRISEGIAIAIQGGPR

СЮР5 8LMFKTVKKMDN8AKKRIREGIЛIЛIQGGPR

СЯ2Р2 8LMFITVKKLDN8 8RIRIRVGIЛIЛIQGGPR

СЯ2Р6 SLMFKTVKIPDNSPKKPIREVIAIAIQSGPR

СЯ2Р7 8LIFKIVKKMDDIGKKRIREGIЛIPLQGGPR

СЯ2Р8 8FVCKTVKKMNN8AKKGFREGIALЛIQGGPR

СЯ2Р9 8LMFKTVKKMDN8VKKRFREGMЛIAMQCGPR

Мелиттин GIGЛVLKVLTTGLPЛLI8WIKRKRQQ

МЯ1Р4 GIGAVLKVLTTCLTALISWIKRRRQQ

МЮР6 GIGAEFKVL8TCL8ALI8WLKRKRQQ

МЯ1Р7 GIGALLKRLTPGLPTLI8WIKRKCQL

МЯ1Р8 GIGPLLKVLTTGHPALV8WIKCKRQQ

МЯ1Р9 GIGЛILKVQTTGLPALITWMKRIRQQ

Нт-ЛМР2 EKRWRRLIFNYF

Л2Я1Р5 EKGWRRWIFNYF

Л2Я2Р3 EKGWRRWIFYCF

Л2Я2Р6 EIVWRR8IFNYF

Л2Я2Р7 EIGWRRRICNYL

Л2Я3Р6 EKGWRRWIFFSF

Л2Я3Р7 EKGRRRWIFYFF

Л2Я3Р8 EKGWLRRIFYCF