Estrategias y metodologías innovadoras en el diseño de péptidos antimicrobianos
Autores: Verma, Devesh Pratap; Tripathi, Amit Kumar; Thakur, Ashwani Kumar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Péptidos antimicrobianos
Respuesta inmune innata
Significado evolutivo
Características estructurales y funcionales
Inteligencia artificial
Resistencia a los antibióticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Múltiples líneas de investigación han llevado a la hipótesis de que los péptidos antimicrobianos (AMPs) son un componente importante de la respuesta inmune innata, desempeñando un papel vital en la defensa contra una amplia gama de enfermedades infecciosas. En esta revisión, exploramos la ocurrencia y disponibilidad de proteínas y péptidos antimicrobianos en diversas especies, destacando su abundancia natural y su significado evolutivo. El diseño de los AMPs ha sido impulsado por la identificación de características estructurales y funcionales clave, que son esenciales para optimizar su actividad antimicrobiana y reducir la toxicidad para las células huésped. Discutimos varios enfoques, incluyendo el diseño racional, la cribado de alto rendimiento y la modelización computacional, que se han empleado para desarrollar nuevos AMPs con una eficacia mejorada. Se presta especial atención a la identificación y caracterización de fragmentos de péptidos derivados de proteínas de defensa del huésped que ocurren naturalmente, que ofrecen una vía prometedora para el descubrimiento de nuevos AMPs. La incorporación de herramientas de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) en la investigación de AMPs ha acelerado aún más la identificación, optimización y aplicación de estos péptidos. Esta revisión también discute el estado actual y el potencial terapéutico de los AMPs, enfatizando su papel en abordar el creciente problema de la resistencia a los antibióticos. La conclusión destaca la importancia de continuar la investigación y la innovación en el desarrollo de AMPs para aprovechar completamente su potencial como agentes antimicrobianos de próxima generación.
Descripción
Múltiples líneas de investigación han llevado a la hipótesis de que los péptidos antimicrobianos (AMPs) son un componente importante de la respuesta inmune innata, desempeñando un papel vital en la defensa contra una amplia gama de enfermedades infecciosas. En esta revisión, exploramos la ocurrencia y disponibilidad de proteínas y péptidos antimicrobianos en diversas especies, destacando su abundancia natural y su significado evolutivo. El diseño de los AMPs ha sido impulsado por la identificación de características estructurales y funcionales clave, que son esenciales para optimizar su actividad antimicrobiana y reducir la toxicidad para las células huésped. Discutimos varios enfoques, incluyendo el diseño racional, la cribado de alto rendimiento y la modelización computacional, que se han empleado para desarrollar nuevos AMPs con una eficacia mejorada. Se presta especial atención a la identificación y caracterización de fragmentos de péptidos derivados de proteínas de defensa del huésped que ocurren naturalmente, que ofrecen una vía prometedora para el descubrimiento de nuevos AMPs. La incorporación de herramientas de inteligencia artificial (IA) y aprendizaje automático (ML) en la investigación de AMPs ha acelerado aún más la identificación, optimización y aplicación de estos péptidos. Esta revisión también discute el estado actual y el potencial terapéutico de los AMPs, enfatizando su papel en abordar el creciente problema de la resistencia a los antibióticos. La conclusión destaca la importancia de continuar la investigación y la innovación en el desarrollo de AMPs para aprovechar completamente su potencial como agentes antimicrobianos de próxima generación.