Pyoluteorin - Pyoluteorin

Pyoluteorin
Molekula pyoluteorinu
Identifikátory
Číslo CAS
PubChem CID
ChemSpider
ChEBI
ChEMBL
Chemické a fyzikální údaje
VzorecC11H7Cl2NÓ3
Molární hmotnost272.08 g · mol−1
3D model (JSmol )

Pyoluteorin je přirozený antibiotikum to je biosyntetizovaný od a hybridní nonribozomální peptid syntetáza (NRPS) a polyketid syntáza (PKS).[1] Pyoluteorin byl poprvé izolován v padesátých letech od Pseudomonas aeruginosa kmeny T359 a IFO 3455[2] a bylo zjištěno, že je toxický proti oomycety, bakterie, houby a proti jistým rostliny.[3] Pyoluteorin je nejpozoruhodnější pro svoji toxicitu proti oomycete Pythium ultimum,[4] což je rostlinný patogen což způsobí globální ztrátu v zemědělství. V současné době jsou deriváty pyoluteorinu studovány jako Mcl-1 antagonista za účelem cílení rakoviny které mají zvýšené hladiny Mcl-1.[5]

Biosyntéza

Pyoluteorin je syntetizován z hybridní dráhy NRPS / PKS. The resorcinol prsten je odvozen od PKS typu I[6][7] zatímco dichlorpyrol[je zapotřebí objasnění ] skupina je odvozen z NRPS typu II.[8] Biosyntéza pyoluteorinu začíná aktivací L-prolin na prolyl-AMP u adenylace doména PltF. Když je prolyl-AMP stále v aktivním místě, váže se aktivní forma peptidylového nosného proteinu PltL na PltF. Potom PltF katalyzuje aminoacylaci PltL připojením L-prolin k thiolu 4'fosfantantheinového ramene PltL.[9] Dále dehydrogenáza PltE desaturuje prolylovou část na PltL za vzniku pyrrolyl-PltL. The halogenace doména PltA potom dichlorinuje pyrrolovou část nejprve v poloze 5 a poté v poloze 4 způsobem závislým na FADH2.[10] Dichlorpyroylový zbytek se poté přenese na PKS PltB a PltC typu I, avšak mechanismus přenosu není znám. Přidání 3 malonyl-CoA monomery, cyklizace a uvolnění thioesteráza PltG dává pyoluteorin.

Biosyntéza pyoluteorinu. Hvězdička označuje neaktivní doménu.

Reference

  1. ^ Gross H, Loper JE (listopad 2009). "Genomika produkce sekundárních metabolitů Pseudomonas spp". Zprávy o přírodních produktech. 26 (11): 1408–46. doi:10.1039 / b817075b. PMID  19844639.
  2. ^ Takeda R (1958). "Struktura nového antibiotika, pyoluteorinu". Journal of the American Chemical Society. 80 (17): 4749–4750. doi:10.1021 / ja01550a093.
  3. ^ Maurhofer M (10. září 1991). "Vliv zvýšené produkce antibiotik v roce 2006" Pseudomonas fluorescens Napněte CHA0 na kapacitu potlačující nemoci ". Fytopatologie. 82 (2): 190–195. doi:10.1094 / Phyto-82-190.
  4. ^ Howell CR (16. ledna 1980). "Suprementace Pythium ultimum indukovaného tlumení bavlníkových sazenic pomocí pseudomonas fluorescens a jeho antibiotika, pyoluteorinu". Fytopatologie. 70 (8): 712–715. doi:10.1094 / Phyto-70-712.
  5. ^ Doi K (říjen 2014). "Charakterizace derivátů pyoluteorinu jako antagonistů Mcl-1". Výzkum rakoviny. 74 (19): 1805. doi:10.1158 / 1538-7445.AM2014-1805.
  6. ^ Cuppels DA (15. ledna 1986). „Biosyntéza pyoluteorinu: smíšený počátek cyklu polyketid-trikarboxylová kyselina prokázaný začleněním [l, 2-13C2] acetátu“. Zeitschrift für Naturforschung C. 41 (5–6): 532–536. doi:10.1515 / znc-1986-5-607.
  7. ^ Nowak-Thompson B, Gould SJ, Loper JE (prosinec 1997). "Identifikace a sekvenční analýza genů kódujících polyketid syntázu potřebnou pro biosyntézu pyoluteorinu v Pseudomonas fluorescens Pf-5". Gen. 204 (1–2): 17–24. doi:10.1016 / S0378-1119 (97) 00501-5. PMID  9434161.
  8. ^ Nowak-Thompson B, Chaney N, Wing JS, Gould SJ, Loper JE (duben 1999). "Charakterizace klastru biosyntetického genu pyoluteorinu Pseudomonas fluorescens Pf-5". Journal of Bacteriology. 181 (7): 2166–74. doi:10.1128 / JB.181.7.2166-2174.1999. PMC  93630. PMID  10094695.
  9. ^ Thomas MG, MD Burkart, Walsh CT (únor 2002). „Konverze L-prolinu na pyrrolyl-2-karboxyl-S-PCP během biosyntézy undecylprodigiosinu a pyoluteorinu“. Chemie a biologie. 9 (2): 171–84. doi:10.1016 / S1074-5521 (02) 00100-X. PMID  11880032.
  10. ^ Dorrestein PC, Yeh E, Garneau-Tsodikova S, Kelleher NL, Walsh CT (září 2005). „Dichlorace proteinu pyrrolyl-S-nosiče pomocí FADH2-dependentní halogenázy PltA během biosyntézy pyoluteorinu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 102 (39): 13843–8. Bibcode:2005PNAS..10213843D. doi:10.1073 / pnas.0506964102. PMC  1236592. PMID  16162666.