Hispanopedia WikiLas antimicinas son producidas como metabolitos secundarios por la bacteria Streptomyces , una bacteria del suelo. Estos metabolitos especializados probablemente funcionan para matar organismos vecinos con el fin de proporcionar a la bacteria Streptomyces una ventaja competitiva. [1]
Estructuras químicas
Biosíntesis
Las antimicinas son producidas por un complejo de ensamblaje de péptido sintetasa no ribosomal (NRPS)/policétido sintasa (PKS) que actúa como una línea de ensamblaje para la producción de antimicina. El ensamblaje está codificado genéticamente por la familia de genes de hormigas. El ensamblaje requiere 14 proteínas, AntBCDEFGHIJKLMNO, que transportan los intermediarios a lo largo de la línea de ensamblaje a través de una serie de transesterificaciones , reducciones cetogénicas , tiolaciones (adición de un grupo que contiene azufre), condensaciones y adenilaciones. [2] Los dos últimos pasos que involucran AntB y AntO son pasos de adaptación. Los siguientes pasos describen químicamente lo que hacen las enzimas Ant para sintetizar antimicina. La síntesis comienza con triptófano, un aminoácido.
1. El anillo indólico del triptófano, un aminoácido, se abre mediante una vía específica de triptófano-2,3-dioxigneasa, AntN, para producir N-formil-L-quinurenina. [3]
2. La N-formil-L-quinurenina se convierte en antranilato por la quinureninasa específica de la vía , AntP. [3]
3. El antranilato es activado por la proteína ligasa acil-CoA , AntF, y cargado en su proteína transportadora cognada , AntG, para su posterior procesamiento. [3]
4. El antranilato se convierte en 3-aminosalicilato por una oxigenasa multicomponente , AntHIJKL. [3]
5. El 3-aminosalicilato se presenta al NRPS, AntC. AntC tiene dos módulos que están organizados: Condensación1 (C1) - Adenilación1 (A1) - Tiolación1 (T1) - Condensación2 (C2) - Adenilación2 (A2) - Cetorreducción (KR) - Tiolación2 (T2). El dominio A1 activa y carga treonina, un aminoácido, en T1, seguido de una condensación promovida por C1 de 3-aminosalicilato y treonina. El dominio A2 activa y carga piruvato en T2. El piruvato es reducido por el dominio KR y condensado con treonina por C2 [1]
6. El dominio cetosintasa de PKS cataliza la condensación descarboxilativa entre el tioéster de aminoacilo unido al dominio T2 de AntC y la fracción 2-carboxiacilo unida al dominio de la proteína transportadora de acetilo de AntD. [1]
7. AntM cataliza la reducción del grupo β-ceto, que precede al dominio TE de AntD, lo que promueve la liberación de la dilactona de nueve miembros [1]
8. Un homólogo de la lipasa, AntO, y un homólogo de la aciltransferasa , AntB, catalizan la instalación del grupo N-formilo y la transesterificación del grupo hidroxilo C-8, respectivamente, dando como resultado la estructura principal de la familia Antimycin. [1]
Véase también
Referencias
- ^ abcde Seipke, Ryan F; Hutchings, Matthew I (2013). "La regulación y biosíntesis de antimicinas". Beilstein Journal of Organic Chemistry . 9 : 2556–2563. doi :10.3762/bjoc.9.290. ISSN 1860-5397. PMC 3869250 . PMID 24367419.
- ^ Yan, Yan; Zhang, Lihan; Ito, Takuya; Qu, Xudong; Asakawa, Yoshinori; Awakawa, Takayoshi; Abe, Ikuro; Liu, Wen (2012). "Vía biosintética para una alta diversidad estructural de un núcleo de dilactona común en la producción de antimicina". Cartas Orgánicas . 14 (16): 4142–4145. doi :10.1021/ol301785x. ISSN 1523-7060. PMID 22861048.
- ^ abcd Sandy, Moriah; Rui, Zhe; Gallagher, Joe; Zhang, Wenjun (2012). "Síntesis enzimática de la estructura de dilactona de las antimicinas". ACS Chemical Biology . 7 (12): 1956–1961. doi :10.1021/cb300416w. ISSN 1554-8929. PMID 22971101.