Klovibaktin

Klovibaktin
IUPAC-név
(3S,6S,9S,13R)-12-(((2S)-2-(((2R)-6-amino-2-(((2R)-2-(((2S)-2-amino-3-fenilpropanoil)amino)-4-metilpentanoil)amino)hexanoil)amino)-3-hidroxipropanoil)amino)-9-metil-3,6-bisz(2-metilpropil)-2,5,8,11-tetraoxo-1-oxa-4,7,10-triazaciklotridekán-13-karboxamid
Kémiai azonosítók
PubChem 142449498
SMILES
CC(C)C[C@@H](NC(=O)[C@@H](N)Cc1ccccc1)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NC1C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)O[C@H]1C(N)=O
InChIKey SMQAHGKBWXPEHB-MJGFNNBQSA-N
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet C43H70N10O11
Moláris tömeg 903,08 g/mol

A klovibaktin (más néven Novo29) egy Gram-negatív β-proteobaktériumból, az Eleftheria terrae ssp. carolinából izolált kísérleti antibiotikum, mely a Gram-pozitív patogén baktériumok ellen észlelhető rezisztencia nélkül hat egy hidrofób felületet használva több fontos peptidoglikán-prekurzor (például undekaprenil-pirofoszfát, lipid II, lipid IIIWTA) pirofoszfátcsoportjait támadja.

Történet

Az Eleftheria terrae baktériumot 2014-ben fedezték fel Maine-ben egy füves területen, ekkor azonosították az általa termelt 11 aminosavas depszipeptidet, a teixobaktint is. 2023 januárjában azonosították az általa termelt 8 aminosavas klovibaktint E. terrae ssp. carolina Δbat1 révén – a mutációra azért volt szükség, mert a vad típusú E. terrae ssp. carolina kalimantacint is termel a bat1 enzim révén. Fontos különbség köztük, hogy míg a kalimantacin nem hat a Bacillus subtilisra, a klovibaktin igen.

Bioszintézis

Shukla et al. 2023-ban bioszintézise egyik lehetséges útját is megadták, melyben először egy fenilalanin-tioészter keletkezik adenilációval és tiolációval, majd kondenzáció, adeniláció és tioláció ismétlődésével a tioésztercsoport a következő aminosavra kerül. A szerin és az aszparaginsav elhelyezése közt azonban két kondenzáció történik. Az első 6 aminosavat a cloA helyezi a peptidre, a 7.-et és a 8.-at viszont már a cloB. Ezután a cloC szállítja a cloD-hez, mely tioészterázként a peptidet gyűrűvé zárja, a tioészter pedig megszűnik.

A vegyületben 3 d-aminosav van, ezek a 2. helyen lévő leucin, a 3. helyen lévő lizin és az 5. helyen lévő hidroxiaszparagin. Ez utóbbi különösen fontos az antibiotikus aktivitáshoz.

Hatásmechanizmus

A klovibaktin több, a peptidoglikán felépítéséhez fontos prekurzor pirofoszfátcsoportját célozza a megváltoztatható részek célzása nélkül, gátolva a rezisztenciát. A teixobaktinhoz hasonlóan kizárólag baktériumokat öl el: feltehetően a lipid II-vel együtt kizárólag azok membránjain keletkező toxikus szálakat termelnek.

Jegyzetek

  1. 1 2 3 4 5 6 Shukla R, Peoples AJ, Ludwig KC, Maity S, Derks MG, de Benedetti S, Krueger AM, Vermeulen BJ, Harbig T, Lavore F, Kumar R, Honorato RV, Grein F, Nieselt K, Liu Y, Bonvin A, Baldus M, Kubitscheck U, Breukink E, Achorn C, Nitti A, Schwalen CJ, Spoering AL, Ling LL, Hughes D, Lelli M, Roos WH, Lewis K, Schneider T, Weingarth M (2023. augusztus 22.). "An antibiotic from an uncultured bacterium binds to an immutable target". Cell. 186 (19): 4059–4073.e27. doi:10.1016/j.cell.2023.07.038. hdl:2158/1352736. PMID 37611581.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  2. 1 2 Krumberger M, Li X, Kreutzer AG, Peoples AJ, Nitti AG, Cunningham AM, Jones CR, Achorn C, Ling LL, Hughes DE, Nowick JS (2023. február). "Synthesis and Stereochemical Determination of the Peptide Antibiotic Novo29". The Journal of Organic Chemistry. 88 (4): 2214–2220. doi:10.1021/acs.joc.2c02648. PMC 9942206. PMID 36655882.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  3. ↑ Ling LL, Schneider T, Peoples AJ, Spoering AL, Engels I, Conlon BP, Mueller A, Schäberle TF, Hughes DE, Epstein S, Jones M, Lazarides L, Steadman VA, Cohen DR, Felix CR, Fetterman KA, Millett WP, Nitti AG, Zullo AM, Chen C, Lewis K (2015. január 7.). "A new antibiotic kills pathogens without detectable resistance". Nature. 517 (7535): 455–459. doi:10.1038/nature14098. PMC 7414797. PMID 25561178.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  4. ↑ Mohana Sundaram A, Suriyamoorthy A, Vikram Singh A, Kumar S, Amin R, Emran TB (2023. december 4.). "Binding to the immutable targets: a novel strategy to combat surgical-site infections caused by multidrug-resistant superbugs". Ann Med Surg. 86 (1). London: 28–31. doi:10.1097/MS9.0000000000001570. PMC 10783363. PMID 38222675.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  5. ↑ Regen SL (2024. április 16.). "Drug Design: Do Not Forget the Supramolecular Factor". Biochemistry. 63 (8): 953–957. doi:10.1021/acs.biochem.3c00721. PMC 11025121. PMID 38545902.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Clovibactin című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.