BIOPEP????? Peptiedgroep
GROEPL??EIER: Prof. Marina Rautenbach
Posisie: Professor
Kantoor: A115 JC Smuts Building
Telefoon: +27-(0)21-808-5872/8
Faks: +27-(0)21-808-5863
Epos: mra@sun.ac.za?
Opleidings???agtergrond
PhD Biochemie, Stellenbosch Universiteit
MSc Biochemie (cum laude), Universiteit van Pretoria
BSc Hons Biochemie (cum laude), Universiteit van Pretoria
BSc (Biochemie, Chemie, Wiskunde), Universiteit van Pretoria
Navorsin??gsfokus
Ontrafeling van die struktuur-aktiwiteit verwantskappe (SAV), werking van, en weerstand teen membraanaktiewe antimikrobiese verbindings.
Toepassing van natuurlike antimikrobiese peptiede in medikasie, nywerheid en landbou.
Navorsin???gsopsomming
Die BIOPEP Peptiedgroep ondersoek weerstand teen, meganisme van werking en struktuur-aktiwiteitsverwantskappe (SAV) van antimikrobiese peptiede en membraanaktiewe antibiotika, met behulp van beide natuurlike en unieke sintetiese verbindings. Hierdie antimikrobiese verbidings is gerig teen 'n aantal van teikens soos weerstandige bakteri?le patogene, in die besonder Listeria monocytogenes, swam plantpatogene, sowel as parasiete wat malaria (Plasmodium falciparum) veroorsaak
Navorsingsbe???skrywing
In 'n ekosisteem gelaai met mededingende bakterie?, swamme en parasiete het hierdie organismes in die stryd om oorlewing baie strategie? van verdediging ontwikkel. Een van die wapens in die gasheerverdediging is 'n groep peptiede met uitgesproke antimikrobiese aktiwiteit. Verskeie antimikrobiese peptiede word as sekondêre metaboliete wat deur Bacillus stamme geproduseer, soos die sikliese ituriene, surfaktien, gramisidien S en tirosidiene, en die lineêre gramisidiene. Baie ander mikrobiese spesies, plante, diere en insekte gebruik ook antimikrobiese peptiede vir verdediging. Hierdie geengekodeerde peptiede het meestal 'n bre? spektrum antimikrobiese aktiwiteit en is gewoonlik lineêr met ? uitgesproke amfipatiese struktuur. Hulle kan alleen optree of in sinergistiese komplekse om hul vinnige dodingsaksie uit te oefen.
Die meeste antimikrobiese peptiede is membraanaktief, maar hul spesifieke aktiwiteit hang af van peptiedstruktuur en membraansamestelling. In die algemeen toets ons geselekteerde peptiede (en ander membraan aktiewe verbindings en ekstrakte) teen sintetiese liposome en verskeie teikenselle om die aktiwiteitsparameters te bepaal vir evaluering in SAV studies. Die antimikrobiese peptiedteikens behels eritrosiete, sekere eukariotiese sellyne, verskillende skimmels, giste, Gram-positiewe en Gram-negatiewe bakterie?, sowel as patogene en bloed-oordraagbare mikrobes soos parasiete wat malaria (P. falciparum) veroorsaak. Baie van die patogeniese teikenorganismes soos L. monocytogenes, Candida albicans, en Pseudomonas spesies toon weerstand teen konvensionele antibiotika, veral omdat hulle geneig is weerstandige biofilms te vorm. Weerstand teen antimikrobiese peptiede is skaars, dus is die voorkoming en verwydering van biofilms deur antimikrobiese peptiede een van ons fokusareas.
Om insig te verkry in biologiese faktore wat aktiwiteit en meganisme van aksie beheer en om die SAV strukturele parameters te bepaal, bestudeer ons die gedrag/struktuur in oplossing van geselekteerde antimikrobiese peptiede (natuurlike isolate en sintetiese analo?) in die teenwoordigheid/ afwesigheid van bio-metale, lipiedmembrane, hidrofobiese matrikse, in formulerings en saam met ander antimikrobiese peptiede (mede-geproduseerde peptiede of peptiede van mededingers).
Afgesien van verskeie tegnieke vir suiwering en bepaling van die bio-aktiwiteit van die sintetiese peptiede, word tegnieke soos elektrosproei massaspektrometrie, sirkulêre dichro?sme, kernmagnetiese resonanspektrometrie, infra-rooi en fluoressensie spektroskopie, ho? verrigting vloeistofchromatografie en gevorderde mikroskopie benut om die geselekteerde antimikrobiese verbindings te bestudeer. Ons gebruik ook 'n aantal van selbiologie tegnieke om die meganisme van aksie en alternatiewe intrasellulêre teikens van geselekteerde antimikrobiese peptiede te bepaal.
Toepassing van???? navorsing
Een van die hoof langtermyn doelwitte van ons huidige navorsing is om formulerings van natuurlike biologiese middels te ontwikkel vir een of meer van die peptiedverbindings met belowende antifungiese en antibakteriese aktiwiteit in ons biblioteke. In die besonder, is ons fokus tans op die ontwikkeling van natuurlike antibiotiese peptiede wat deur die grond organismes geproduseer word as "groen" swamdoders en antimikrobiese middels met toepassing in voedselpreservering en landbou, asook in die mediese veld.
Peptiedsintese, produksie en suiweringsdienste
Die laboratorium wat die BIOPEP Peptiedgroep huisves, het ook 'n peptiedsintese, produksie en suiweringseenheid wat 'n diens aan navorsingsgenote en die nywerheid lewer. BIOPEP is tans die enigste groep in Suid-Afrika wat sintetiese peptiede vir die bedryf produseer. Vir meer besonderhede kontak ons.
