ผลงานตีพิมพ์

บทสรุป : ซิสแตตินชนิดใหม่จาก Trichinella spiralis (TsCstN) เป็นโปรตีนที่สามารถยับยั้งกิจกรรมของ cathepsin L (CatL) และการอักเสบของแมคโครฟาจระหว่างการเหนี่ยวนำไลโปโพลีแซ็กคาไรด์ (LPS) ในการศึกษานี้ใช้แนวทางการสร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ (in silico modeling approach) เพื่อระบุบริเวณที่ยับยั้งโปรตีเอส โดยจำลองตำแหน่งการตัดทอนของโปรตีน TsCstN (Ts01) ซึ่งสร้างรูปแบบโปรตีนใหม่ได้สี่แบบ ได้แก่ TsCstNΔ1–39 (Ts02), TsCstNΔ1–71 (Ts03), TsCstNΔ1–20, Δ73–117 (Ts04) และ TsCstNΔ1–20, Δ42–117 (Ts05) จากการวิเคราะห์โครงสร้างโปรตีนที่สร้างโดย AlphaFold Colab มีความคล้ายคลึงกับโปรตีนต้นแบบ Ts01 มากกว่ารูปแบบที่จำลองที่ทำนายด้วย I-TASSER นอกจากนี้โครงสร้างโปรตีน Ts04 ยังแสดงให้เห็นความคล้ายคลึงที่ใกล้เคียงที่สุดกับโครงสร้างของ Ts01 

ซึ่งหลังจากการทำนายโครงสร้างได้มีการสร้างโปรตีนได้สำเร็จในระบบการแสดงออกแบบโพรคาริโอตดังนี้  Ts01 (rTs01) และโปรตีนที่ถูกตัดทอน (rTs02, rTs03 และ rTs04) ในขณะที่ Ts05 ถูกสังเคราะห์ขึ้น โดยมีขนาดประมาณ 14, 12, 8, 10 และ 2.5 kDa ตามลำดับ ในการทดสอบระดับหลอดทดลองพบว่า โปรตีน rTs01 และ rTs04 สามารถลดกิจกรรมของ CatL ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น การรวมกันของบริเวณ α1 และ L1 อาจเพียงพอที่จะยับยั้ง CatL ได้ การศึกษานี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ครอบคลุมเกี่ยวกับ TsCstN โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับการทำงานของโปรตีนและโดเมนยับยั้งต่อ CatL

Abstract : The Trichinella spiralis novel cystatin (TsCstN) inhibits cathepsin L (CatL) activity and inflammation of macrophages during lipopolysaccharide (LPS) induction. To identify the protease inhibitory region, this study applied an in silico modeling approach to simulate truncation sites of TsCstN (Ts01), which created four truncated forms, including TsCstN∆1-39 (Ts02), TsCstN∆1-71 (Ts03), TsCstN∆1-20, ∆73-117 (Ts04), and TsCstN∆1-20, ∆42-117 (Ts05). The superimposition of these truncates modeled with AlphaFold Colab indicated that their structures were more akin to Ts01 than those modeled with I-TASSER. Moreover, Ts04 exhibited the closest resemblance to the structure of Ts01. The recombinant Ts01 (rTs01) and truncated proteins (rTs02, rTs03, and rTs04) were successfully expressed in a prokaryotic expression system while Ts05 was synthesized, with sizes of approximately 14, 12, 8, 10, and 2.5 kDa, respectively. When determining the inhibition of CatL activity, both rTs01 and rTs04 effectively reduced CatL activity in vitro. Thus, the combination of the α1 and L1 regions may be sufficient to inhibit CatL. This study provides comprehensive insights into TsCstN, particularly regarding its protein function and inhibitory domains against CatL.

Parasites Hosts Dis. 2024 Aug;62(3):330-341.