پپتیدهای ضد‌میکروبی که به آنها پپتیدهای دفاعی میزبان نیز گفته می‌شود بخشی از پاسخ ایمنی ذاتی است که در بین تمام موجودات زنده یافت می‌شود.
تفاوتهای اساسی بین سلول‌های پروکاریوتی و یوکاریوتی وجود دارد که ممکن است اهدافی برای پپتیدهای ضد‌میکروبی باشد.
پپتیدهای ضد‌میکروبی که عمدتاً دارای بار مثبت هستند و بواسطه بار منفی غشا باکتری به آن جذب و گنجانده می‌شوند.
هنگامی که داخل غشا قرار گرفتند، از طریق تشکل‌های مختلفی مثل تشکیل منافذ توروئید، شکل گیری فرش مانند و تشکیل میله بشکه می‌توانند باعث ایجاد اختلال شوند هر چند مشخصات هر تشکل متفاوت است ولی همگی باعث نشت سیتوپلاسمی می‌شوند که در نهایت منجر به مرگ شود.
چندین پایگاه داده بیوانفورماتیک برای پپتیدهای ضد‌میکروبی وجود دارد که از آن جمله میتوان به ADAM، APD، BioPD، CAMP، DBAASP و LAMP اشاره نمود. ابزارهایی مانند PeptideRanker ،PeptideLocator و AntiMPmod امکان پیش بینی پپتیدهای ضد میکروبی را فراهم می‌کنند.
برای طراحی پپتیدهای ضد‌باکتریایی رویکردهای مختلفی وجود دارد:
- با استفاده از پپتیدهای موجود که در بانک‌های پپتیدی اطلاعات آنها موجود است و مشخصه‌های این پپتیدها از نظر خصوصیات فیزیکو شیمیایی، ترکیب اسیدهای آمینه، بار، ساختار دوم و … میتوان با بکارگیری روش‌های یادگیری ماشین توالی پپتیدهایی را پیشگویی کرد که خصوصیات مشابه با این پپتیدها را داشته باشند و انتظار داشت که همان اثر را از خود نشان دهند.
- با الهام از پپتیدهای موجود اقدام به بهبود آنها شود. چنانچه بخواهیم اثر پپتیدهای مختلف را روی غشا باکتری خاص بررسی کنیم و میزان اثر گذاری و یا مکانیسم آنها را روشن کنیم میتوان از شبیه سازی دینامیک مولکولی پپتید در کنار غشا مدل شده باکتری استفاده نمود.
نکاتی که در طراحی پپتیدها بصورت کلی در نظر گرفته می‌شود مانند راهکارهایی جهت افزایش پایداری پپتید و یا افزایش اسید‌آمینه‌هایی برای تسهیل ورود پپتید به سلول در اینجا نیز مورد توجه می‌تواند قرار گیرد.
