Устойчивость к антибиотикам является серьезной проблемой для общественного здравоохранения из-за наличия у бактерий генов устойчивости к противомикробным препаратам, которые позволяют им противостоять воздействию нескольких антибиотиков. Бактерии могут быть устойчивы ко многим антибиотикам одновременно, что усложняет лечение. Альтернативой антибиотикам являются антимикробные пептиды (AMP), вырабатываемые различными видами животных, главным источником которых являются амфибии. Кожа земноводных, являясь незащищенным субстратом, в процессе эволюции выработала пептиды, которые обеспечивают защиту от патогенов и естественных врагов. Несмотря на мощную активность пептидов кожи амфибий, они недостаточно используются в современной терапии из-за неизвестных свойств или потенциальных побочных эффектов. Поэтому расширение поиска новых пептидов кожи амфибий имеет решающее значение. Многие исследования недооценивали разнообразие амфибий из-за неправильной идентификации видов. Секвенирование нового поколения имеет ограничения в выявлении всех пептидов, что побудило к использованию метагеномного анализа в этом исследовании для точного обнаружения новых антимикробных пептидов, что потенциально может привести к идентификации новых семейств пептидов. Целью данного исследования является идентификация ряда антимикробных пептидов из кожи земноводных с помощью метагеномного анализа. Конкретные задачи включают в себя составление базы данных нуклеотидных последовательностей AMP из кожи земноводных и выявление генетической изменчивости и филогенетических взаимосвязей внутри изучаемых видов земноводных. Этот комплексный подход может расширить наше понимание новых антимикробных пептидов и их потенциала для терапевтического применения.

Antibiotic resistance is a significant concern in public health due to the presence of antimicrobial resistance genes in bacteria that enable them to resist the effects of multiple antibiotics. Bacteria can be resistant to numerous antibiotics simultaneously, which complicates treatment. An alternative to antibiotics is antimicrobial peptides (AMPs) produced by various animal species, with amphibians being a significant source. The skin of amphibians, being an unprotected substrate, has evolved to produce peptides that provide defense against pathogens and natural enemies. Despite the potent activity of amphibian skin peptides, they are underutilized in modern therapy due to unknown properties or potential side effects. Therefore, expanding the search for new AMPs from amphibians is crucial. Many studies have underestimated the diversity of amphibian AMPs by misidentifying species. Next-generation sequencing has limitations in detecting all peptides, which prompted the use of metagenomic analysis in this study to discover novel antimicrobial peptides accurately, potentially leading to the identification of new peptide families. The aim of this study is to identify a range of antimicrobial peptides from amphibian skin through metagenomic analysis. The specific objectives include compiling a database of nucleotide sequences of AMPs from amphibian skin and identifying the genetic variability and phylogenetic relationships within the studied amphibian species. This comprehensive approach can enhance our understanding of novel antimicrobial peptides and their potential for therapeutic applications.