Даробактин - Darobactin

Даробактин
Darobactin-Structure.png
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
Характеристики
C47ЧАС55N11О12
Молярная масса966.022 г · моль−1
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Даробактин экспериментальный антибиотик соединение, которое может быть эффективным против Грамотрицательные бактерии. Если бы его можно было развить в совместимую с человеком форму, то оно было бы первым, исходящим от животного. микробиом.[1]

История

Соединение было обнаружено в Photorhabdus бактерий в 2019 г., обитающих в пищеварительной системе энтомопатогенные нематоды.[2] Исследователи определили нематод как возможного хозяина, потому что они питаются насекомые направляя их личинки и высвобождение бактерий, которые затем противостоят патогенам, подобным тем, которые обнаруживаются у людей.[1]

В экспериментах он вылечил мышей от инфекций, вызванных кишечная палочка и Клебсиелла пневмонии, оба члена Энтеробактерии, без побочных токсических эффектов.[1]

Грамотрицательные бактерии

Грамотрицательные бактерии имеют характерную архитектуру клеточной оболочки с внутренней мембраной, внешняя мембрана и периплазматическое пространство между ними. В этом расположении пептидогликан слой относительно тонкий и не сохраняет пятно кристаллического фиолетового, используемое в Метод окрашивания по Граму бактериальной классификации. Устойчивость к антибиотикам получил широкое распространение среди бактериальных патогенов, а у грамотрицательных бактерий, таких как Enterobacteriaceae, большая часть этого происходит из приобретенных генов. Гены устойчивости кодируют белки, которые экспортируют или инактивируют β-лактамные антибиотики, аминогликозиды, тетрациклин, хлорамфеникол, фосфомицин, так далее. Плазмиды несущие эти гены легко перемещаются между штаммами или видами. Следовательно, устойчивость к доступной в настоящее время группе одобренных антибиотиков становится все более тревожной проблемой.[1] Самый последний класс антибиотиков, эффективных против этих бактерий, появился в 1960-х годах.[2]

Способ действия

Даробактин подавляет БАМА и нарушает правильное формирование оболочки грамотрицательных клеток.[2] BamA является центральным компонентом комплекса BamABCDE, который вставляет белки из периплазма во внешнюю мембрану. BamA также помогает в сворачивании белков, связанных с внешней мембраной. Таким образом, даробактин препятствует правильному формированию внешней мембраны бактерий, что приводит к гибели клеток.[1] Поскольку только грамотрицательные бактерии имеют BamA и бета-стволовые белки внешней мембраны, только они чувствительны к даробактину.

Биосинтез

Даробактин - это РиПП, то есть синтезированный рибосомами и посттрансляционно модифицированный пептид. Его производство и экспорт кодируются обычно молчащим геном Five. оперон которые показали минимальную продукцию в лабораторных условиях культивирования. Зрелый даробактин состоит из семи аминокислоты сердцевинный пептид, полученный из более длинного предшественника, с необычными поперечными связями Trp-1 с Trp-3 и Trp-3 с Lys-5 (или Arg-5 в вариантных формах). [2] Ключ фермент для созревания от предшественника к зрелой форме радикальный SAM Фермент СПАЗМ DarE.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Нилд, Дэвид (24 ноября 2019 г.). «Обнаружен крошечный червяк, несущий новый антибиотик, который может помочь нам бороться с супербактериями». ScienceAlert. Получено 2019-11-26.
  2. ^ а б c d Имаи, Ю; Мейер, Кирстен Дж .; Ииниши, Акира; Фавр-Годаль, Квентин; Грин, Роберт; Манусе, Сильви; Кабони, Мариаэлена; Мори, Михо; Найлз, Саманта; Гильери, Меган; Гонрао, Чандрашекхар (20 ноября 2019 г.). «Новый антибиотик избирательно убивает грамотрицательные патогены». Природа: 1–1. Дои:10.1038 / s41586-019-1791-1. ISSN  1476-4687. ЧВК  7188312.