ИСТИНА

Ранее в нашей лаборатории было показано, что некоторые катионные аналоги пентадекапептида грамицидина А (gA) способны формировать в липидной мембране поры большого диаметра, проницаемые для таких красителей как карбоксифлуоресцеин и сульфородамин Б. Согласно модели, предложенной и обоснованной в работе [Antonenko et al., Phys.Chem.Chem.Phys., 2015], в случае пептида [Lys3]gA, отличающегося от обычного gA заменой аланина в положении 3 на лизин, пора формируется агрегатом из пяти субъединиц, каждая из которых представляет собой димер грамицидина в виде двойной спирали. Было предположено, что важную роль в формировании такой поры играют катион-π взаимодействия между остатками лизина и триптофана в пептиде. В настоящей работе синтезированы и изучены аналоги [Lys3]gA с одиночными, двойными и тройными заменами триптофанов в положениях 9, 11, 13, и 15 на изолейцины. Для оценки порообразующей активности проведены измерения пермеабилизации липосом по вытеканию флуоресцентного красителя кальцеина под действием данных пептидов. Кроме того, измерены спектры триптофановой флуоресценции пептидов в присутствии липосом, позволившие судить о глубине расположения триптофанов в мембране. Замена любого из триптофановых остатков [Lys3]gA на изолейцин приводила к подавлению порообразующей активности пептида, причем эффект существенно зависел от положения триптофанов в последовательности. Так, пептид с одиночной заменой триптофана в 13-ом положении проявлял гораздо меньшую активность, чем аналоги [Lys3]gA с одиночными заменами в 9-ом, 11-ом или 15-ом положениях. Из пептидов с двойными заменами наиболее сильное подавление вытекания кальцеина наблюдалось при замене триптофанов в 13-ом и 15-ом положениях. В случае тройных замен, когда заменялись все триптофановые остатки, кроме одного, наибольшую активность проявлял пептид, сохраняющий триптофан в 11-ом положении. Согласно полученным спектральным данным, триптофановые остатки в 9-ом и 11-ом положениях наиболее глубоко погружены в гидрофобную толщу мембраны. Сделан вывод о том, что триптофановые остатки в 11-ом и 13-ом положениях вносят наибольший вклад в стабилизацию поры в мембране, тогда как триптофан в положении 9 не так существенен для формирования поры.