Identification of Plasmodium knowlesi Merozoite Surface Protein‐119 (PkMSP‐119) novel binding peptides from a phage display library

Objective Plasmodium knowlesi, the fifth human malaria parasite, has caused mortality in humans. We aimed to identify P. knowlesi novel binding peptides through a random linear dodecapeptide phage display targeting the 19‐kDa fragment of Merozoite Surface Protein‐1 protein. Methods rPkMSP‐119 protein was heterologously expressed using Expresso® Solubility and Expression Screening System and competent E. cloni® 10G cells according to protocol. Three rounds of biopanning were performed on purified rPkMSP‐119 to identify binding peptides towards rPkMSP‐119 using Ph.D.™‐12 random phage display library. Binding sites of the identified peptides to PkMSP‐119 were in silico predicted using the CABS‐dock web server. Results Four phage peptide variants that bound to PkMSP‐119 were identified after three rounds of biopanning, namely Pkd1, Pkd2, Pkd3 and Pkd4. The sequences of both Pkd1 and Pkd2 consist of a large number of histidine residues. Pkd1 showed positive binding signal with 6.1× vs. BSA control. Docking results showed that Pkd1 and Pkd2 were ideal binding peptides for PkMSP‐119. Conclusion We identified two novel binding peptides of PkMSP‐119, Pkd1 (HFPFHHHKLRAH) and Pkd2 (HPMHMLHKRQHG), through phage display. They provide a valuable starting point for the development of novel therapeutics. Objectif Plasmodium knowlesi, le cinquième parasite du paludisme humain, cause la mortalité chez l'homme. Nous avons cherché à identifier les nouveaux peptides de liaison de P. knowlesi par le biais d'une présentation linéaire aléatoire de phages dodécapeptidiques ciblant le fragment de 19 kDa de la protéine‐1 de surface du mérozoïte. Méthodes La protéine rPkMSP‐119 a été exprimée de façon hétérologue en utilisant le système de criblage de solubilité et d'expression Expresso® et des cellules compétentes E. cloni® 10G conformément au protocole. Trois cycles de biopanning ont été effectués sur rPkMSP‐119 purifié pour identifier les peptides de liaison sur rPkMSP‐119 en utilisant la banque de présentation aléatoires de phages Ph.D.™‐12. Les sites identifiés de liaison des peptides à PkMSP‐119 ont été prédits in silico en utilisant le Web serveur CABS‐dock. Résultats Quatre variantes de peptides phagiques qui se lient à PkMSP‐119 ont été identifiées après trois cycles de biopanning, à savoir Pkd1, Pkd2, Pkd3 et Pkd4. Les séquences de Pkd1 et Pkd2 consistent en un grand nombre de résidus histidine. Pkd1 a montré un signal de liaison positif de 6,1 x par rapport au contrôle BSA