بلانتازوليسين
| بلانتازوليسين | |
|---|---|
 | |
| أسماء أخرى | |
plantazolicin A, PZN |
|
| المعرفات | |
| رقم CAS | 1354655-37-0 |
| بوب كيم (PubChem) | 139031015 |
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات
|
|
|
|
| الخواص | |
| صيغة كيميائية | C63H69N17O13S2 |
| كتلة مولية | 1336.46 غ.مول−1 |
| في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال) | |
تعديل مصدري - تعديل  | |
بلانتازوليسين (PZN) هو مضاد حيوي طبيعي تنتجه بكتيريا التربة إيجابية الغرام Bacillus velezensis FZB42.[1][2] حُدِّد PZN كمبيد انتقائي للجراثيم نشط ضد العصوية الجمرية -العامل المسبب لمرض الجمرة الخبيثة- يُعد هذا الناتج الطبيعي ببتيد مركب بواسطة الريبوسوم ومعدّل بعد الترجمة (RiPP) ؛ يمكن تصنيفها أيضًا على أنها ميكروسين معدّل بالثيازول / أوكسازول (TOMM) أو آزول خطي يحتوي على ببتيد (LAP).[3]
تنبع أهمية PZN من نشاط المضادات الحيوية ضيقة النطاق. تُعد معظم المضادات الحيوية في الاستخدام السريري واسعة النطاق وتعمل ضد مجموعة واسعة من البكتيريا وتشيع مقاومة المضادات الحيوية لهذه الأدوية. في المقابل فإن PZN يعمل كمضاد للجراثيم ضد عدد قليل فقط من الأنواع، بما في ذلك العصوية الجمرية.
التاريخ
[عدل]أُبلِغ عن جينات الاصطناع الحيوي لبلانتازوليسين لأول مرة في عام 2008.[4] ثم عُزِل المنتج الطبيعي في عام 2011 من Bacillus amyloliquefaciens.[5] حُلَّ هيكل PZN في وقت لاحق من ذلك العام من قبل مجموعتين بحثيتين مستقلتين، أولًا من خلال قياس الطيف الكتلي عالي الدقة والتحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي.[6][7] في عام 2013 أُبلِغ عن العديد من دراسات الاصطناع الكيميائي المحاكي الحيوي لـ PZN بما في ذلك الاصطناع الكلي.[8]
التخليق الحيوي
[عدل]
في البكتيريا يُصنَّع البلانتازوليسين (PZN) أولاً كببتيد غير معدل عن طريق الترجمة في الريبوسوم. تقوم سلسلة من الإنزيمات بعد ذلك بتغيير الببتيد كيميائيًا لتثبيت تعديلاته اللاحقة للترجمة، بما في ذلك عدة مركبات حلقية غير متجانسة من أزول وثنائي ميثيل أمين مطراف نيتروجيني.
على وجه التحديد أثناء التخليق الحيوي للبلانتازوليسين في Bacillus velezensis تخضع سلائف الببتيد المُصنَّع من الريبوسومات لتعديل شامل بعد الترجمة بما في ذلك عمليات نزع الماء الحلقي ونزع الهيدروجين المحفز بواسطة مركب إنزيم ثلاثي. هذه العملية تحول بقايا السيستين والسيرين/ثريونين إلى ثيازول و(ميثيل) أوكسازول غير المتجانسة.[9]
لم تُفهَم بعد الآلية الدقيقة للارتباط بين مركب إنزيم ثلاثي مع منطقة المطراف النتروجيني بالببتيد القائد، ومع ذلك فإنه يُعتقد أن الببتيد القائد ينقسم من لب الببتيد بواسطة الببتيداز الموجود في مجموعة الجينات التخليقية الحيوية.[10] بعد إزالة الببتيد الرئيسي يخضع المطراف النتروجيني الذي شُكِّل حديثًا لعملية مثيلة لإنتاج ألفا ثناثي ميثيل الأرجينين بمطراف هيدروجيني (Nα-dimethylarginine). ينتج عن هذا التعديل النهائي البلانتازوليسين الناضج.
المراجع
[عدل]- ^ Proteomes - Bacillus velezensis (strain DSM 23117 / BGSC 10A6 / FZB42) (Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum) نسخة محفوظة 2020-09-18 على موقع واي باك مشين.
- ^ Fan، Ben؛ Wang، Cong؛ Song، Xiaofeng؛ Ding، Xiaolei؛ Wu، Liming؛ Wu، Huijun؛ Gao، Xuewen؛ Borriss، Rainer (16 أكتوبر 2018). "Bacillus velezensis FZB42 in 2018: The Gram-Positive Model Strain for Plant Growth Promotion and Biocontrol". Frontiers in Microbiology. ج. 9: 2491. DOI:10.3389/fmicb.2018.02491. ISSN:1664-302X. PMID:30386322.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف|PMCID=تم تجاهله يقترح استخدام|pmc=(مساعدة)صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link) - ^ Arnison، Paul G.؛ Bibb، Mervyn J.؛ Bierbaum، Gabriele؛ Bowers، Albert A.؛ Bugni، Tim S.؛ Bulaj، Grzegorz؛ Camarero، Julio A.؛ Campopiano، Dominic J.؛ Challis، Gregory L. (2013). "Ribosomally synthesized and post-translationally modified peptide natural products: Overview and recommendations for a universal nomenclature". Nat. Prod. Rep. ج. 30 ع. 1: 108–160. DOI:10.1039/c2np20085f. PMID:23165928.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط|إظهار المؤلفين=29غير صالح (مساعدة) والوسيط غير المعروف|PMCID=تم تجاهله يقترح استخدام|pmc=(مساعدة) - ^ Lee، S. W.؛ Mitchell، D. A.؛ Markley، A. L.؛ Hensler، M. E.؛ Gonzalez، D.؛ Wohlrab، A.؛ Dorrestein، P. C.؛ Nizet، V.؛ Dixon، J. E. (2008). "Discovery of a widely distributed toxin biosynthetic gene cluster". Proceedings of the National Academy of Sciences. ج. 105 ع. 15: 5879–5884. DOI:10.1073/pnas.0801338105. PMID:18375757.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف|PMCID=تم تجاهله يقترح استخدام|pmc=(مساعدة) - ^ Scholz، R.؛ Molohon، K. J.؛ Nachtigall، J.؛ Vater، J.؛ Markley، A. L.؛ Sussmuth، R. D.؛ Mitchell، D. A.؛ Borriss، R. (2011). "Plantazolicin, a Novel Microcin B17/Streptolysin S-Like Natural Product from Bacillus amyloliquefaciens FZB42". Journal of Bacteriology. ج. 193 ع. 1: 215–224. DOI:10.1128/JB.00784-10. PMID:20971906.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف|PMCID=تم تجاهله يقترح استخدام|pmc=(مساعدة) - ^ Kalyon، Bahar؛ Helaly، Soleiman E.؛ Scholz، Romy؛ Nachtigall، Jonny؛ Vater، Joachim؛ Borriss، Rainer؛ SüSsmuth، Roderich D. (2011). "Plantazolicin a and B: Structure Elucidation of Ribosomally Synthesized Thiazole/Oxazole Peptides from Bacillus amyloliquefaciensFZB42". Organic Letters. ج. 13 ع. 12: 2996–2999. DOI:10.1021/ol200809m. PMID:21568297.
- ^ Molohon، Katie J.؛ Melby، Joel O.؛ Lee، Jaeheon؛ Evans، Bradley S.؛ Dunbar، Kyle L.؛ Bumpus، Stefanie B.؛ Kelleher، Neil L.؛ Mitchell، Douglas A. (2011). "Structure Determination and Interception of Biosynthetic Intermediates for the Plantazolicin Class of Highly Discriminating Antibiotics". ACS Chemical Biology. ج. 6 ع. 12: 1307–1313. DOI:10.1021/cb200339d. PMID:21950656.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط غير المعروف|PMCID=تم تجاهله يقترح استخدام|pmc=(مساعدة) - ^ Banala، Srinivas؛ Ensle، Paul؛ Süssmuth، Roderich D. (2013). "Total Synthesis of the Ribosomally Synthesized Linear Azole-Containing Peptide Plantazolicin a from Bacillus amyloliquefaciens". Angewandte Chemie International Edition. ج. 52 ع. 36: 9518–9523. DOI:10.1002/anie.201302266. PMID:23761292.
- ^ Molohon، Katie J.؛ Melby، Joel O.؛ Lee، Jaeheon؛ Evans، Bradley S.؛ Dunbar، Kyle L.؛ Bumpus، Stefanie B.؛ Kelleher، Neil L.؛ Mitchell، Douglas A. (2011). "Structure Determination and Interception of Biosynthetic Intermediates for the Plantazolicin Class of Highly Discriminating Antibiotics". ACS Chemical Biology. ج. 6 ع. 12: 1307–1313. DOI:10.1021/cb200339d. PMC:3241860. PMID:21950656.
- ^ Melby، Joel O.؛ Nard، Nathan J.؛ Mitchell، Douglas A. (2011). "Thiazole/Oxazole-modified microcins: Complex natural products from ribosomal templates". Current Opinion in Chemical Biology. ج. 15 ع. 3: 369–378. DOI:10.1016/j.cbpa.2011.02.027. PMC:3947797. PMID:21429787.
