Zwittermicin A

Zwittermicin A
Nazwy
	Preferowana nazwa IUPAC (2S , 3R , 4R , 5R , 7R , 8S ) -4,8-diamino- N -[(2S ) -1-amino-3-(karbamoiloamino)-1-oksopropan-2- ylo]-2,3,5,7,9-pentahydroksynonanamid
Identyfikatory
Numer CAS	155547-95-8 ;
Model 3D ( JSmol )	Interaktywny obraz;
CHEBI	CHEBI:80056;
CHEMBL	ChEMBL1093072 ;
ChemSpider	24669086 ;
KEGG	C15726;
Identyfikator klienta PubChem	44474866;
UNII	J5KML2XGC6 ;
	InChI InChI=1S/C13H28N6O8/c14-4(3-20)6(21)1-7(22)8(15)9(23)10(24)12(26)19-5(11(16)25) 2-18-13(17)27/h4-10,20-24H,1-3,14-15H2,(H2,16,25)(H,19,26)(H3,17,18,27)/ t4-,5-,6+,7+,8+,9+,10-/m0/s1 Klucz: FYIPKJHNWFVEIR-VTAUKWRXSA-N ; InChI=1/C13H28N6O8/c14-4(3-20)6(21)1-7(22)8(15)9(23)10(24)12(26)19-5(11(16)25) 2-18-13(17)27/h4-10,20-24H,1-3,14-15H2,(H2,16,25)(H,19,26)(H3,17,18,27)/ t4-,5-,6+,7+,8+,9+,10-/m0/s1 Klucz: FYIPKJHNWFVEIR-VTAUKWRXBI ;
	UŚMIECH C([C@H]([C@H](CO)N)O)[C@H]([C@H]([C@H]([C@@H](C(=O) N[C@@H](CNC(=O)N)C(=O)N)O)O)N)O;
Nieruchomości
Wzór chemiczny	C13H28N6O8 _ _ _ _ _ _ _
Masa cząsteczkowa	396.396820
	O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa). ( co to jest ?) Referencje w infoboksie

Zwittermicin A jest antybiotykiem zidentyfikowanym z bakterii Bacillus cereus UW85. Jest to cząsteczka interesująca przemysł rolniczy, ponieważ ma potencjał hamowania chorób roślin ze względu na szerokie spektrum działania przeciwko niektórym mikroorganizmom prokariotycznym Gram-dodatnim i Gram-ujemnym. Cząsteczka jest również interesująca z metabolicznego punktu widzenia, ponieważ reprezentuje nową strukturalną klasę antybiotyków i sugeruje skrzyżowanie szlaków biosyntezy poliketydów i peptydów nierybosomalnych. Zwittermycyna A jest liniowym aminopoliolem.

Biosynteza

Biosynteza zwittermycyny A jest hybrydą szlaków syntezy poliketydów i peptydów nierybosomalnych. Najprawdopodobniej wszystkie syntazy są zlokalizowane na jednej megasyntazie, podobnie jak syntaza kwasów tłuszczowych typu I. Na podstawie badań mutantów zidentyfikowano klaster biosyntetyczny zaangażowany w produkcję zwittermycyny i zaproponowano szlak. Geny długości 16 kb zawierającym dziewięć orf i samooporny gen zmaR, gen kodujący enzym acylujący , który dezaktywuje zwittermycynę A. Hybryda Syntaza stosowana w produkcji zwittermycyny A wykorzystuje zmodyfikowane jednostki wydłużające, takie jak hydroksymalonylo-ACP, aminomalonylo-ACP i 2,3-diaminopropionian . Dlatego wiele genów w klastrze biosyntetycznym koduje enzymy odpowiedzialne za syntezę tych jednostek przedłużających stosowanych w syntazie hybrydowej. Na przykład orf5 koduje ZWA5A, enzym odpowiedzialny za aminację za pośrednictwem PLP, która przekształca L-serynę w 2,3-diaminopropionian. Wykazano również, że orf5, orf7, orf4 i orf6 uczestniczą w biosyntezie aminomalonylo-ACP, a orf3, orf2 i orf1 syntetyzują hydroksymalonylo-ACP.

Jednostki używane w produkcji Zwittermicin A

Biosynteza L-2,3 Diaminopropionianu

Organizacja genów klastra biosyntetycznego Zwittermicin A.

Geny kodujące siedmioskładnikową syntazę hybrydową odpowiedzialną za składanie szkieletu są prawdopodobnie zlokalizowane na największym genie, orf8. Montaż rozpoczyna się od aktywacji reszty seryny. Odbywa się to poprzez przywiązanie aminokwasu do peptydowego białka nośnikowego za pośrednictwem nierybosomalnej syntetazy peptydowej. Następnie następuje wydłużenie aktywowanej jednostki malonylu kowalencyjnie przyłączonej do acylowego białka nośnikowego przez ketosyntazę, dając jednostkę pięciowęglową. Następne dwa etapy wydłużania przebiegają w podobny sposób przy użyciu jednostek aminomalonylu i hydroksymalonylu z drugiej i trzeciej ketosyntazy. Wreszcie, kondensacja 2,3-diaminopropionianu z przeniesioną cząsteczką przez drugą syntazę nierybosomalpeptydową wytwarza szkielet zwittermycyny A. Atak amoniaku za pośrednictwem enzymu amidotransferazy uwalnia białko nośnikowe. Ostatni etap obejmuje enzym karbomylotransferazę, który karbamolanuje uwolnioną cząsteczkę, dając produkt końcowy.

Zwittermicin A Biosynteza

przypisy

Bibliografia Linki zewnętrzne
^ Rogers EW, Moliński TF (luty 2007). „Asymetryczna synteza diastereomerycznych diaminoheptanotetraoli. Propozycja konfiguracji (+) -zwittermicyny a” . Org. Lett . 9 (3): 437–40. doi : 10.1021/ol062804a . PMC 2729442 . PMID 17249781 .
^ Stohl EA, Milner JL, Handelsman J (wrzesień 1999). „Zwittermicin Klaster biosyntetyczny”. gen . 237 (2): 403–11. doi : 10.1016/S0378-1119(99)00315-7 . PMID 10521664 .
^ Zhao C, Luo Y, piosenka C i in. (kwiecień 2007). „Identyfikacja trzech genów związanych z biosyntezą zwittermicyny A z Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki szczep YBT-1520”. Łuk. Mikrobiol . 187 (4): 313–9. doi : 10.1007/s00203-006-0196-3 . PMID 17225146 . S2CID 24773281 .
^ Emmert EA, Klimowicz AK, Thomas MG, Handelsman J (styczeń 2004). „Genetyka zwittermycyny wytwarzanej przez Bacillus cereus” . Aplikacja Otaczać. Mikrobiol . 70 (1): 104–13. doi : 10.1128/AEM.70.1.104-113.2004 . PMC 321298 . PMID 14711631 .

[Zwittermicin-1] Bibliografia Linki zewnętrzne

[Synthesis-2] Rogers EW, Moliński TF (luty 2007). „Asymetryczna synteza diastereomerycznych diaminoheptanotetraoli. Propozycja konfiguracji (+) -zwittermicyny a” . Org. Lett . 9 (3): 437–40. doi : 10.1021/ol062804a . PMC 2729442 . PMID 17249781 .

[Cluster-3] Stohl EA, Milner JL, Handelsman J (wrzesień 1999). „Zwittermicin Klaster biosyntetyczny”. gen . 237 (2): 403–11. doi : 10.1016/S0378-1119(99)00315-7 . PMID 10521664 .

[Related_Genes-4] Zhao C, Luo Y, piosenka C i in. (kwiecień 2007). „Identyfikacja trzech genów związanych z biosyntezą zwittermicyny A z Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki szczep YBT-1520”. Łuk. Mikrobiol . 187 (4): 313–9. doi : 10.1007/s00203-006-0196-3 . PMID 17225146 . S2CID 24773281 .

[Genetics-5] Emmert EA, Klimowicz AK, Thomas MG, Handelsman J (styczeń 2004). „Genetyka zwittermycyny wytwarzanej przez Bacillus cereus” . Aplikacja Otaczać. Mikrobiol . 70 (1): 104–13. doi : 10.1128/AEM.70.1.104-113.2004 . PMC 321298 . PMID 14711631 .