Poliketid

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Jump to navigation Jump to search

Poliketidi so velika skupina sekundarnih metabolitov, ki bodisi vsebujejo izmenjujoče se karbonilne funkcionalne skupine in metilenske skupine (-CO-CH2-) bodisi so derivati prekurzorjev, ki imajo tovrstne alternirajoče skupine.[1] Veliko poliketidov se uporablja v medicini ali je akutno toksičnih.[2][3] Nedavno so vse lipidne molekule razdelili na osem glavnih kategorij, pri čemer eno skupino tvorijo poliketidi (preostali so prenoli, steroli, saharolipidi, maščobne kisline, glicerolipidi, sfingolipidi in glicerofosfolipidi).[4][5]

Biosinteza[uredi | uredi kodo]

Poliketidi nastajajo v bakterijah, glivah, rastlinah in nekaterih morskih živalih. Njihova biosinteza vključuje postopno kondenzacijo acetila-CoA ali propionila-CoA z malonilom-CoA ali metilmalonilom-CoA. Kondenzacijsko reakcijo spremlja dekarboksilacija, pri čemer nastaja tudi beta-keto funkcionalna skupina. Prva kondenzacija daje acetoacetilno skupino, tako imenovani diketid. Rezultat nadaljnjih kondenzacij so triketidi, tetraketidi in tako naprej.[6][7]

Biosinteza orselinske kisline iz poliketidnega intermediata.

Poliketidne verige, ki nastajajo kot posledica delovanja poliketidne sintaze, se ponavadi nadalje modificirajo. Med tovrstne modifikacije spadajo redukcija ketonskih skupin do metilena in ciklizacija.[8] Poliketidi so strukturno zelo raznolika družina. Navadno jih delimo v tri glavne razrede: poliketidi tipa I (makrolidi, nastali zaradi multimodularnih megasintaz), poliketidi tipa II (pogosto aromatske molekule) in poliketidi tipa III (majhne aromatske molekule, ki nastajajo v glivah).[9][10]

Poliketide sintetizirajo večencimski polipeptidi, ki spominjajo na evkariontske sintaze maščobnih kisilin, a so pogosto precej večji.[6]

Uporaba[uredi | uredi kodo]

Uporabljajo se poliketidni antibiotiki[11], antimikotiki[12], citostatiki[13], antiparazitiki[12], antihiperlipemiki[14] in naravni insekticidi[15].

Glej tudi[uredi | uredi kodo]

Sklici[uredi | uredi kodo]

  1. Mednarodna zveza za čisto in uporabno kemijo. "Polyketides". Compendium of Chemical Terminology Spletna izdaja.
  2. Smetanina, Olga F.; Yurchenko, Anton N.; Ivanets, Elena V.; Kalinovsky, Anatoly I.; Khudyakova, Yuliya V.; Dyshlovoy, Sergey A.; von Amsberg, Gunhild; Yurchenko, Ekaterina A.; Afiyatullov, Shamil Sh (2017–07). "Unique prostate cancer-toxic polyketides from marine sediment-derived fungus Isaria felina". The Journal of Antibiotics (angleščina). Vol. 70 no. 7. str. 856–858. doi:10.1038/ja.2017.53. ISSN 1881-1469.CS1 vzdrževanje: Date format (link)
  3. Bhetariya, Preetida J.; Madan, Taruna; Basir, Seemi Farhat; Varma, Anupam; Usha, Sarma P. (2011–4). "Allergens/Antigens, Toxins and Polyketides of Important Aspergillus Species". Indian Journal of Clinical Biochemistry. Vol. 26 no. 2. str. 104–119. doi:10.1007/s12291-011-0131-5. ISSN 0970-1915. PMC 3107401. PMID 22468035.CS1 vzdrževanje: Date format (link)
  4. Fahy, Eoin; Subramaniam, Shankar; Murphy, Robert C.; Nishijima, Masahiro; Raetz, Christian R. H.; Shimizu, Takao; Spener, Friedrich; van Meer, Gerrit; Wakelam, Michael J. O. (2009–04). "Update of the LIPID MAPS comprehensive classification system for lipids". Journal of Lipid Research. Vol. 50 Suppl. str. S9–14. doi:10.1194/jlr.R800095-JLR200. ISSN 0022-2275. PMC 2674711. PMID 19098281.CS1 vzdrževanje: Date format (link)
  5. "Application of lipidomics in nutrition research". Metabolomics as a Tool in Nutrition Research (angleščina). 2015-01-01. str. 63–84. doi:10.1016/B978-1-78242-084-2.00004-6.
  6. 6,0 6,1 Voet, Donald; Voet, Judith G.; Pratt, Charlotte W. (2013). Fundamentals of Biochemistry: Life at the Molecular Level (4th izd.). John Wiley & Sons. str. 688. ISBN 9780470547847.
  7. Staunton, James; Weissman, Kira J. (2001). "Polyketide Biosynthesis: A Millennium Review". Natural Product Reports. 18 (4): 380–416. doi:10.1039/a909079g. PMID 11548049.
  8. Robinson, John A.; Fersht, Alan Roy; Gani, D. (1991). "Polyketide synthase complexes: Their structure and function in antibiotic biosynthesis". Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 332 (1263): 107–114. Bibcode:1991RSPTB.332..107R. doi:10.1098/rstb.1991.0038. PMID 1678529.
  9. Katz, Leonard (1997). "Manipulation of Modular Polyketide Synthases". Chem. Rev. 97 (7): 2557–2576. doi:10.1021/cr960025+. PMID 11851471.
  10. Risdian, Chandra; Mozef, Tjandrawati; Wink, Joachim (2019-05-06). "Biosynthesis of Polyketides in Streptomyces". Microorganisms. Vol. 7 no. 5. doi:10.3390/microorganisms7050124. ISSN 2076-2607. PMC 6560455. PMID 31064143.
  11. "5.13E: Polyketide Antibiotics". Biology LibreTexts (angleščina). 2017-05-09. Pridobljeno dne 2021-07-05.
  12. 12,0 12,1 Ross, Claudia; Opel, Viktoria; Scherlach, Kirstin; Hertweck, Christian (2014–12). "Biosynthesis of antifungal and antibacterial polyketides by Burkholderia gladioli in coculture with Rhizopus microsporus". Mycoses. Vol. 57 Suppl 3. str. 48–55. doi:10.1111/myc.12246. ISSN 1439-0507. PMID 25250879.CS1 vzdrževanje: Date format (link)
  13. Jiang, Lin; Pu, Hong; Xiang, Jingxi; Su, Meng; Yan, Xiaohui; Yang, Dong; Zhu, Xiangcheng; Shen, Ben; Duan, Yanwen (2018). "Huanglongmycin A-C, Cytotoxic Polyketides Biosynthesized by a Putative Type II Polyketide Synthase From Streptomyces sp. CB09001". Frontiers in Chemistry (angleščina). Vol. 6. doi:10.3389/fchem.2018.00254. ISSN 2296-2646.
  14. Chan, Yolande A.; Podevels, Angela M.; Kevany, Brian M.; Thomas, Michael G. (2009–1). "Biosynthesis of Polyketide Synthase Extender Units". Natural product reports. Vol. 26 no. 1. str. 90–114. ISSN 0265-0568. PMC 2766543. PMID 19374124.CS1 vzdrževanje: Date format (link)
  15. Kim, Hak Joong; Choi, Sei-hyun; Jeon, Byung-sun; Kim, Namho; Pongdee, Rongson; Wu, Qingquan; Liu, Hung-wen (2014-12-01). "Chemoenzymatic Synthesis of Spinosyn A". Angewandte Chemie (International ed. in English). Vol. 53 no. 49. str. 13553–13557. doi:10.1002/anie.201407806. ISSN 1433-7851. PMC 4266379. PMID 25287333.