Úvod
Věda
Planeta země
Historie
Zajímavosti
Lifestyle
Záhady a napětí
V CEITECu navrhli peptidy schopné ničit bakterie a rakovinné buňky

Brněnským vědcům z institutu CEITEC Masarykovy univerzity se povedl velký pokrok v potírání bakteriálních infekcí, které jsou odolné vůči antibiotikům.

S pomocí počítačové simulace navrhli speciální peptidy schopné prolomit ochrannou membránovou bariéru vytvořením pórů soudkovitého tvaru, které umožňují molekulám nekontrolovaně procházet přes membránu dovnitř a ven z buňky, což vede k rychlé buněčné smrti.

Takové peptidy tvořící póry jsou proto považovány za slibné kandidáty na alternativní léčbu bakteriálních nebo rakovinotvorných onemocnění.

Řekni heslo

Biologické membrány jsou polopropustné bariéry, které chrání buňku všech živých organismů. Umožňují průchod určitých molekul, zatímco jiné blokují, a udržují tak v buňce stabilní vnitřní prostředí.

Peptidy jsou malé bílkoviny, které se skládají pouze z několika aminokyselin (obvykle z 10 až 50). Některé peptidy mají jedinečnou schopnost vnořit se do membrány a spontánně vytvořit nanostruktury, které prochází skrz buněčnou membránu.

Když se tyto peptidy uspořádají do určitého tvaru, mohou v membráně vytvořit póry. Jedním z takových zvláštních tvarů je pór, v němž jsou peptidy uspořádané do tvaru soudku s vodním kanálem procházejícím membránu.

Tento nekontrolovaný průchod molekul může vést k odumření buňky, protože buňka si již nedokáže udržet stabilní vnitřní prostředí. Až dosud bylo obtížné takové peptidy navrhnout.

Specifické mutace způsobují, že peptidy jsou citlivé na pH, což jsme využili k cílení na rakovinné buňky, protože nádory mají kyselé mikroprostředí. Foto: CEITEC
Specifické mutace způsobují, že peptidy jsou citlivé na pH, což jsme využili k cílení na rakovinné buňky, protože nádory mají kyselé mikroprostředí. Foto: CEITEC

Vše kolem pórů

V článku publikovaném v časopise Journal of Medicinal Chemistry vědci Rahul Deb a Robert Vácha ve spolupráci s Miroslavem Boudným a Markem Mrázem z CEITEC Masarykovy univerzity navrhli peptidy a systematicky zkoumali vliv specifických mutací na aktivitu jednotlivých peptidů proti bakteriím a rakovinným buňkám a jejich toxicitu pro lidské buňky.

Pomocí počítačových simulací podpořených biofyzikálními experimenty zjistili, že aby byly peptidy vysoce účinné, musí být upraveny tak, aby byly přitahovány k membránám bakteriálních a rakovinných buněk ještě před vytvořením pórů.

Ukázalo se tedy, že pro zvýšení účinnosti peptidů je třeba současně ladit jak afinitu k membráně, tak i tvorbu pórů.

„Abychom zvýšili antibakteriální účinnost peptidů vytvářejících póry, zvýšili jsme jejich kladný náboj začleněním konkrétních aminokyselin,“ vysvětluje Rahul Deb.

Vytváření těchto mutací se však musí provádět velmi opatrně, aby u peptidů nedošlo ke ztrátě jejich schopnosti tvořit póry.

„Specifické mutace způsobují, že peptidy jsou citlivé na pH, což jsme využili k cílení na rakovinné buňky, protože nádory mají kyselé mikroprostředí,“ dodává.

Proti bakteriím i nádorům

S pomocí kolegů z francouzského CNRS, římské univerzity Sapienza, BIOCEV a Univerzity Palackého tým pozoroval lepší antibakteriální aktivitu a nízkou toxicitu.

Peptidy vykazovaly silné antiinfekční vlastnosti dokonce i na preklinickém myším modelu infekce Acinetobacter baumannii, tedy na živém organismu, což ověřili spolupracovníci z Pensylvánské univerzity.

„Zaznamenali jsme zvýšení protinádorové aktivity, když jsme snížili pH kultivačního média pod fyziologické pH, což naznačuje ‚terapeutické okno‘ pro selektivní léčbu rakoviny,“ říká Marek Mráz.

„Hlavní výhodou našich návrhů peptidů je, že nyní rozumíme roli jednotlivých částí peptidové sekvence. To nám umožňuje je vyladit pro konkrétní aplikace, ať už jde o boj s bakteriemi nebo rakovinou.

Naše práce poukazuje na potenciál peptidů navržených pomocí počítačových simulací jako nových terapeutik,“ uzavírá Robert Vácha.

Foto: CEITEC
reklama
Související články
Zatímco zdravý člověk může bez zdravotních následků ztratit až 15 % své krve, někteří lidé tuto schopnost nemají. Nemusí se vždy jednat o vrozený problém, jako například u hemofilie. Zvýšená krvácivost se může rozvinout během života a poukazovat na jiné zdravotní problémy.   Přitom krevní srážlivost, zdokonalovaná evolucí po miliony let, je klíčová pro přežití […]
Toyota Motor Europe ve spolupráci se společnostmi Hydrogen Refueling Solutions (HRS) a ENGIE přináší revoluci v tankování vodíku. Nová technologie Twin Mid Flow, která umožní bleskové doplnění paliva jak pro lehká, tak těžká vozidla, bude testována v rámci projektu RHeaDHy, financovaného z prostředků EU. Jedním z hlavních problémů rozvoje vodíkové infrastruktury je rychlost tankování – […]
Pachové stopy jsou významným identifikačním i důkazním materiálem při řešení a odhalování mnoha, často závažných, zločinů. Hlavními aktéry v této kriminalistické činnosti jsou především služební policejní psi se speciálním výcvikem.   Protože důkazní hodnota pachové stopy závisí na způsobu jejího získání, uchování a analýze, mohou nově vyvinuté a patentované nanovlákenné sběrače pachových stop výrazně změnit […]
Dne 7. května 1915 se odehrála jedna z největších námořních tragédií první světové války. Britský zaoceánský parník RMS Lusitania byl torpédován německou ponorkou U-20 a během pouhých osmnácti minut se potopil. Událost si vyžádala životy 1 198 cestujících a členů posádky a měla dalekosáhlé důsledky pro průběh války.   A právě na pozadí těchto historických […]
reklama
reklama
Historie
Musel si Karel IV. na nejvyšší poctu počkat?
Moc římského krále už nemůže být větší, ale dá se přece jen ještě o něco vylepšit. Titul císaře je symbolický, ale znamená dosažení nejvyššího postavení, o jakém může smrtelník snít. A Karel IV. dokáže mít velké sny!   Český panovník Karel (1316–1378) je už od roku 1346 římským králem, ale císařský titul, který by znamenal […]
První athénský tyran si vylepšoval image pořádáním her
Vyhodíte ho dveřmi, vrátí se oknem. Tak by se dala charakterizovat politická kariéra Řeka Peisistrata, který se teprve na třetí pokus prosadil a stal se v období antiky historicky prvním athénským tyranem.   Píše se rok 546 př. n. l., když se Peisistratos rozhodne chopit moci v Athénách – už potřetí. Jeho předchozí dva pokusy […]
Ruský da Vinci neunikl stalinským čistkám
Soudní tribunál nijak netrápí, že před ním stojí jeden z nejbrilantnějších vědců a filozofů tehdejší doby. „Odsuzuje se k smrti,“ zní verdikt. Životní cesta ruského da Vinciho tak končí na popravišti a jeho tělo v hromadném hrobě.   Své matematické i duchovní zaměření Pavel Alexandrovič Florenskij (1882–1937) podědil. Mezi předky má ortodoxního kněze, otec je železničním inženýrem. Po […]
Ukrývá porubský Oblouk srp a kladivo?
Za prací v dolech a hutích na Ostravsku se po roce 1948 sjíždějí tisíce dělníků z celého Československa. Komunistická vláda musí vyřešit naléhavý problém, kde budou všichni bydlet. Nakonec se rozhodne vybudovat nové centrum ocelového srdce republiky, a to s kvalitním bydlením, spoustou zeleně a občanskou vybaveností.   Pověřená komise vybírá pro ambiciózní plán vesnici […]
Zajímavosti
V zajetí biorytmů: Řídí celý náš život?
Jakmile se narodíme, začíná se údajně odvíjet pravidelný cyklus biorytmů, který bude oscilovat ustáleným způsobem celým naším životem.   Každý z našich dnů, všechny významné propady, které nejsou zaviněné zvenčí, i naše osobní úspěchy, vše má jasnou periodu: 23 dní trvá fyzický cyklus, 28 emoční a ten intelektuální je pro změnu 33denní. A kdo je schopný […]
Heinrich Kramer: První papežem jmenovaný lovec čarodějnic
Německý dominikánský mnich Heinrich Kramer (?1430–1505) se z pověření papeže stává prvním oficiálním lovcem čarodějnic na plný úvazek. Má přivádět zbloudilé zpět k pravé víře, což se však v jeho podání zvrhne v masakr plný mučení a upalování.   Je mu 45 let, když si v roce 1475 doslova vynutí jmenování inkvizitorem řádové provincie Alemannia, […]
Krví nasáklý Hotel Cecil: Tady si ubytování raději nerezervujte!
Hosté opakovaně urgují recepční. Stěžují si na kvalitu hotelové vody. Vedení to zprvu neřeší a nespokojenost připisuje na vrub zhýčkanosti. Po několika týdnech přeci jen vyšlou údržbáře zkontrolovat vodní nádrž. A ten v ní objeví mrtvolu!   Komplex uprostřed Los Angeles nese až do roku 2011 název Hotel Cecil a znalí turisté se mu raději […]
Důchod: První penze vyplácí už ve starém Římě
Ač se první důchody vyplácejí už před více než dvěma tisíci lety, jejich historie je mnohem kratší. Ještě před 145 lety totiž žádné neexistují a lidé se musí se stářím popasovat na vlastní pěst.   Poprvé se důchod objeví ve starém Římě, kde ho dostávají vysloužilí legionáři. Zpočátku ve formě pozemků, než v roce 13 […]
Záhady a napětí
Tajemný Klášterec nad Orlicí: Ďáblové pod omítkou svatostánku?
Kostel Nejsvětější Trojice najdeme v podhůří Orlických hor, v obci Klášterec nad Orlicí. Historie tohoto původně gotického kostela sahá hluboko do minulosti. Uvnitř kostela, v oblouku mezi kněžištěm a chrámovou lodí, nacházejí restaurátoři nápis: ,,Chrám tento Nejsv. a nerozdílné Trojice Boží vystavěn jest v Létu 453 od Narození Božího“. Je tedy možné, že se může jednat o […]
Mají obrazy nizozemského umělce vymývat mozek?
Za abstraktními liniemi a geometrickými vzory Pieta Mondriana se podle jisté konspirační teorie skrývá něco víc než jen malířova snaha zachytit krásu jednoduchosti. V jeho obrazech jsou prý zašifrovaná podprahová sdělení, která mají přeprogramovat mozek diváka. Kolik pravdy na takovém tvrzení může být?   Smyslem umění je na člověka nějak zapůsobit, vyvolat emoce a přimět […]
Léčba tmou: Je prastará metoda účinnější než moderní lékařství?
Extrémně dlouhý pobyt ve tmě či extrémní chlad: mohou tyhle zážitky pomáhat více než klasická medicína? Zdá se, že ano. Obé spouští v lidském organismu procesy, kterých lze psychoterapií či medikací dosáhnout stěží. Jak to?   Izolace ve tmě. Podle jedněch nelidská technika, která se ještě v minulém století používala při výsleších válečných vězňů. Podle […]
Měsíc Europa v hledáčku NASA: Odhalí nová sonda mimozemský život?
Lovci mimozemského života upírají zrak k Europě, jednomu z Jupiterových měsíců. Hostí tenhle zamrzlý svět s oceánem a silnou vrstvou ledu život? Právě to chce zjistit NASA. Posílá sem sondu Europa Clipper. Fascinující měsíc má detailně prozkoumat.   Kosmická loď Europa Clipper je už 85 milionů kilometrů daleko od Země. Míří k jupiterovu měsíci Europa, […]
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
Co se zbytky chleba?
panidomu.cz
Co se zbytky chleba?
Zůstal vám doma tři dny starý chleba, který už se nikomu jíst nechce, ale vyhazovat ho je taky škoda? Možná by se dal ještě skvěle zužitkovat a zároveň byste si mohli pochutnat. Ceny pečiva vystřelily za poslední měsíce do výše, o níž se nám dřív ani nezdálo, a tak jsme připravili tipy, jak chléb využít
Nová zelená revoluce: Spasí zemědělství genetické inženýrství?
21stoleti.cz
Nová zelená revoluce: Spasí zemědělství genetické inženýrství?
Tváří v tvář klimatické změně odborníky zaměstnává otázka, jak nakrmit rostoucí populaci. V minulém století nás zachránily pesticidy a chemické hnojení, v tom současném je nadějí úprava genů. Brzy tak
7 kroků k bezchybnému make-upu
nejsemsama.cz
7 kroků k bezchybnému make-upu
Být nalíčená tak, aby to vypadalo, že make-up vlastně nemáte, je v současnosti velký hit, který přispívá k dokonale svěžímu vzhledu. Co přinese jaro 2025 v oblasti líčení? Trendy se vrací zpět k jednoduchosti, která oslavuje přirozenou krásu a ženskou něhu. S nánosy make-upu a silným obočím se tak postupně rozloučíme, na řadu přichází minimalismus. 1. Séra a báze Zralé ženy by měly
Orientální palác uprostřed pouště
rezidenceonline.cz
Orientální palác uprostřed pouště
Její ladné křivky, uspořádání i barevnost vykazují charakteristiky exotické marocké architektury. Rezidence plná kleneb, kupolí, okouzlujících nádvoří, zahrad a extravagantní dekorativnosti dýchá tajemnou krásou, za níž stojí mimo jiné i zruční autentičtí řemeslníci. Casbah Cove je zosobněným snem chicagského realitního investora, který je sám horlivým amatérským dekoratérem. Poté, co našel vhodný pozemek pro svůj projekt,
Tančit neumím, s tou dívkou jsem se ale vznášel
skutecnepribehy.cz
Tančit neumím, s tou dívkou jsem se ale vznášel
Moje taneční byl jeden velký trapas, už jsem to vzdával, když si najednou pro mě přišla překrásná dívka. Moje nohy se najednou vzpamatovaly. V rádiu hráli valčík Na krásném modrém Dunaji a já se rozpomněl na podivnou událost, která se odehrála tak dávno, v 80. letech minulého století. Jejím hlavním aktérem jsem byl já. Předně je třeba říci,
Nahlédněte do minulosti kouzelnou krabičkou… Drží ji teď Vatikán?
enigmaplus.cz
Nahlédněte do minulosti kouzelnou krabičkou… Drží ji teď Vatikán?
Italský katolický kněz Marcello Pellegrino Ernetti (1925–1994) spolu se svým kolegou Françoisem Brunem (*1931) tvoří počátkem 60. let minulého století součást dvanáctičlenného týmu odborníků z celého
Medové paličky s limetovou šťávou
tisicereceptu.cz
Medové paličky s limetovou šťávou
Děti zbožňují výrazné chutě a především ve spojení s křupavými kuřecími paličkami. Udělejte je šťavnaté a příjemně sladkokyselé. Ingredience 500 g – 1 kg kuřecích paliček 6 lžic medu 3 lžíce o
Charles Darwin hrál žížalám na klavír
historyplus.cz
Charles Darwin hrál žížalám na klavír
Vědec zajede prsty hluboko do klaviatury a s pohledem upřeným na skleněnou dózu na pianu několikrát důrazně zmáčkne durový akord. Vtom to v nádobě ožije. Nasbírané žížaly začnou v hlíně lézt, skoro jako by se snažili prchat. Jsou snad tito půdní červi schopni slyšet hudbu? Nikoliv. Charles Darwin ale během pokusu zjistí, že velmi silně
Nahání Morávkovou bohatý podnikatel?
nasehvezdy.cz
Nahání Morávkovou bohatý podnikatel?
Herečka a moderátorka Snídaně s Novou Dana Morávková (53) snad zastavila čas. Stále vypadá skvěle a nebojí se svou krásu dát na odiv. Není divu, že má stále spoustu ctitelů, a jakmile sdílí na inter
Mozartovo město Salzburk
epochanacestach.cz
Mozartovo město Salzburk
Rodné město Mozarta ležící uprostřed krásné přírody vám nabízí nejen silné kulturní zážitky, ale také skvělý relax uprostřed krásné přírody. Město bylo založeno v roce 696 jako sídlo biskupa. V historickém centru najdete četné kostely, klášter Sankt Peter s kostelem Sankt Peter, Benediktýnský ženský klášter Nonnberg s klášterním kostelem Nonnberg nebo třeba Kollegienkirche. Nejznámější sakrální
Varnský zlatý poklad: Nejstarší z nejstarších
epochaplus.cz
Varnský zlatý poklad: Nejstarší z nejstarších
Je to tolik zlata, že muzeum musí pro vystavení těch nejhezčích kousků vyčlenit rovnou tři velké sály. Jsou tu šperky, posmrtné masky, sošky zvířat, pazourkové čepele, měděná dláta nebo kladiva, korálky, keramika, náramky ze skořápek měkkýšů i mušle samotné. A na počátku tohohle nálezu není nic jiného než obyčejný hlad. „Máme málo konzerv, Raycho,“ směje
Rolls-Royce odhalil na zakázku upravený Phantom Cherry Blossom
iluxus.cz
Rolls-Royce odhalil na zakázku upravený Phantom Cherry Blossom
S příchodem sezóny sakur, která zahaluje různé oblasti světa do růžových okvětních lístků, představuje Rolls-Royce Motor Cars unikátní vůz Phantom Cherry Blossom. Tento velkolepý model Phantom Extende
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz