Пикромицин - Википедия - Pikromycin

Пикромицин
Pikromycin.svg
Имена
Название ИЮПАК
(3р,5р,6S,7S,9р,11E,13S,14р) -14-этил-13-гидрокси-3,5,7,9,13-пентаметил-2,4,10-триоксооксациклотетрадек-11-ен-6-ил 3,4,6-тридеокси-3- (диметиламино) -β-D-ксил-гексопиранозид
Другие имена
Пикромицин
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ChemSpider
UNII
Характеристики
C28ЧАС47NО8
Молярная масса525.683 г · моль−1
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Пикромицин был изучен Брокманном и Хекелем в 1951 году и был первым антибиотиком. макролид быть изолированным.[1]Пикромицин синтезируется через тип I поликетидсинтаза система в Streptomyces venezuelae, разновидность Грамположительный бактерия рода Streptomyces.[2]Пикромицин получают из нарбонолид, 14-членный кольцевой макролид.[3]Помимо нарбонолидного остова, пикромицин включает десозаминовый сахар и гидроксильную группу. Хотя пикромицин не является клинически полезным антибиотиком, его можно использовать в качестве сырья для синтеза кетолидных соединений антибиотиков, таких как эритромицины и новые эпотилоны.[4]

Биосинтез

Пикромицин поликетидсинтаза Streptomyces venezuelae содержит четыре полипептида: PikAI, PikAII, PikAIII и PikAIV. Эти полипептиды содержат загрузочный модуль, шесть удлинительных молекул и тиоэстераза домен, который завершил процедуру биосинтеза.[5]Недавно электронная криомикроскопия была использована для определения трехмерных реконструкций с субнанометровым разрешением полноразмерного модуля PKS из бактерии Streptomyces venezuelae, которая обнаружила неожиданно другую архитектуру.[6]На рисунке 1 каждый кружок соответствует мутилифукционному белку PKS, где ACP - это белок-носитель ацила, KS представляет собой кето-ACP-синтазу, KSQ представляет собой домен, подобный кето-ACP-синтазе, AT представляет собой ацилтрансферазу, KR представляет собой кето-ACP-редуктазу, KR с перекрестным неактивным KR, DH представляет собой гидроксилтиоэфирдегидратазу, ER представляет собой еноилредуктазу, TEI представляет собой тиоэстеразу домен I, TEII - тиоэстераза II типа. [7]Des соответствует ферментам, используемым в биосинтезе и переносе дезозамина, включая DesI-DesVIII.

На рис. 2 представлен путь биосинтеза дезоксаминосахара дезозамина. DesI-DesVI (место расположения пикромицина PKS) кодирует все ферменты, необходимые для получения TDP-дезоамина из TDP-глюкозы. Активности DesVII и DesVIII переводят дезоамин в нарбонолид и получают нарбомицин. Гидролаза цитохрома P450 PikC катализирует гидроксилирование нарбомицина с получением пикромицина.[8]

Рисунок 1: Доменная организация ПКС для нарбонолида, предшественника пикромицина
Рисунок 2: Образование пикромицина посредством пути биосинтеза дезозамин-дезоксиаминосахара

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Брокманн, Х. и Хенкель, В. (1951). «Пикромицин, ein bitter schmeckendes Antibioticum aus Actinomyceten». ntibiotica aus Actinomyceten. 84: 184–288. Дои:10.1002 / cber.19510840306.
  2. ^ Ю. Сюэ и Д. Шерман (2001). «Биосинтез и комбинаторный биосинтез макролидов, связанных с пикромицином в Streptomyces venezuelae». Метаболическая инженерия. 3: 15–26. Дои:10.1006 / мбн.2000.0167.
  3. ^ Маэдзава, Т. Хори, А. Кинумаки и М. Судзуки (1973). «Биологическое превращение нарбонолида в пикромицин». Журнал антибиотиков. 26: 771–775. Дои:10.7164 / антибиотики. 26.771. PMID  4792390.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ Дж. Д. Киттендорф и Д. Х. Шерман (2009). «Путь биосинтеза метимицина / пикромицина: модель метаболического разнообразия в натуральном продукте». Биоорг Мед Хим. 17: 2137–2146. Дои:10.1016 / j.bmc.2008.10.082. ЧВК  2843759. PMID  19027305.
  5. ^ С. Гуптаа; В. Лакшманан; Б.С. Кима; Р. Фесик и К. А. Рейнольдс (2008). «Создание новых антибиотиков пикромицина посредством мутасинтеза». ChemBioChem. 10: 1609–1616. Дои:10.1002 / cbic.200700635. ЧВК  2614871. PMID  18512859.
  6. ^ С. Дутта; Дж. Р. Уичер; Д. А. Хансен; В. А. Хейл; Дж. А. Хемлер; Г. Р. Конгдон; А. Р. Х. Нараян; К. Хоканссон; Д. Х. Шерман; Дж. Л. Смит; Г. Скиниотис (2014). «Структура амодулярной поликетидсинтазы». Природа. 510: 512–517. Дои:10.1038 / природа13423. ЧВК  4278352. PMID  24965652.
  7. ^ D.L. Ключ; J.D. Киттендорф; J.W. Жиральдес; Р.А. Fecik; Д. Х. Шерман и Дж. Л. Смит (2006). «Структурная основа макролактонизации пикромицинтиоэстеразой». Природа Химическая Биология. 2: 537–542. Дои:10.1038 / nchembio824. PMID  16969372.
  8. ^ Ю. Сюэ и Д. Шерман (2001). «Биосинтез и комбинаторный биосинтез макролидов, связанных с пикромицином в Streptomyces venezuelae». Метаболическая инженерия. 3: 15–26. Дои:10.1006 / мбн.2000.0167.