Metanobaktin - Methanobactin

Metanobaktin (mb) - bu dastlab aniqlangan mis bilan bog'lovchi va kamaytiruvchi xromoforik peptidlar sinfi metanotrof Metilokokk kapsulatus Vanna - va keyinroq Metilosinus trichosporium OB3b - membrana bilan bog'langan yoki zarracha zarralarini ajratish paytida metan monooksigenaza (pMMO).[1] Bu sirlangan deb o'ylashadi hujayradan tashqari Metan monooksigenazning muhim tarkibiy qismi bo'lgan metan oksidlanishini katalizlaydigan seriyadagi birinchi ferment bo'lgan misni jalb qilish uchun vositalar metanol. Metanobaktin temirga o'xshash xalkofor vazifasini bajaradi sideroforlar, Cu (II) yoki Cu (I) bilan bog'lanib, misni hujayraga yopib qo'yadi. Metanobaktin ulanish uchun nihoyatda yuqori va Cu (I) ni a bilan bog'laydi Kd taxminan 10 ga teng20 M−1 pH 8 da.[2] Bundan tashqari, metanobaktin hujayralar uchun zaharli bo'lgan Cu (II) ni pMMOda ishlatiladigan Cu (I) ga kamaytirishi mumkin.[3] Bundan tashqari, metanobaktinning har xil turlari biosferada hamma joyda mavjud deb taxmin qilinadi, ayniqsa boshqa turdagi II tomonidan ishlab chiqarilgan molekulalar kashf etilishi munosabati bilan. metanotroflar misni (II) misga (I) bog'laydigan va kamaytiradigan.[1]

Metanobaktin shtammlari

OB3b

Metanobaktin OB3b. PDB 2xji[2]

Metanobaktin OB3b - odatda o'rganilgan metanobaktin. Uning molekulyar og'irligi 1154 ga tengDa metall bo'lmaganda. OB3b 9 dan iborat aminokislota ikkitadan iborat qoldiqlar oksazolon mis ionlari bilan bog'lanishda ishtirok etadigan halqalar.[4][5] Oksazalon halqalari past pH sharoitida bo'linishga sezgir bo'lib, ular halqalarga bog'langan har qanday metall ionini chiqaradi. Mis 2 oksazolon halqasi va 2 ta modifikatsiyalangan enetiol guruhidan tashkil topgan tetradentat bog'lash joyida bog'langan va kamaytirilgan.[4] Xususan, metanobaktin OB3b tarkibidagi ushbu oksazolon halqalarining kelib chiqishi va funktsiyasi tadqiqot mavzusi bo'ldi, chunki bu domenlar noyob ko'rinadi.

Yaqinda mb OB3b L-C-G-S-C-Y-P-C-S-C-M ketma-ketligi bo'lgan, ribsomal tarzda ishlab chiqarilgan kichik peptid prekursoridan olingan degan fikrlar mavjud.[6] Funktsional mbOB3b (izobutil guruhi) - (Oksazolon halqasi A) -G-S-C-Y- (Oksazolon halqasi B) -S-M dan iborat.[6] (E'tibor bering, mBOB3b ning ba'zi bir namunalari C-terminal metioninisiz topilgan va to'liq funktsional ko'rinishga ega.) Ta'kidlanishicha, metanobaktinning ushbu turlarining xromoforik halqalari mbOB3b ni boshqa metallarni bog'lashga va kamaytirishga imkon beradi. Masalan, mbOB3b Ag (I) ni Ag (0) ga, Au (III) ni Au (0) ga, Cr (VI) ni Cr (III) ga va Hg (II) ni Hg (I) ga kamaytirishi mumkin; u shuningdek Co (II), Zn (II), Mn (II), Pb (II) va U (IV) ni bog'lashga qodir.[1] Shu sababli, metanobaktin metall xelatator va kamaytiruvchi vosita sifatida bir nechta tibbiy va ekologik dasturlarga ega bo'lishi mumkin.

Hozirgi vaqtda metallni pasaytirish mexanizmi aniqlanmagan. MbOB3b tarkibidagi mis (I) ning tetradentat bilan bog'lanish konfiguratsiyasi suv molekulasini mis ioniga ligand sifatida bog'lashni talab qilishi ko'rsatilgan.[7] Bu suv bog'langan metall ionini kamaytirish uchun elektronlar manbai ekanligini ta'kidlash uchun ishlatilgan. Boshqalar metanobaktin tarkibidagi disulfid ko'prigi elektronning manbai deb taxmin qilishdi, ammo XPS bu bog'lanish mis bilan bog'langan metanobaktinda hali ham butunligini ko'rsatdi.[6] Ushbu kamaytiruvchi elektronning manbai hozircha tushunarsiz bo'lib qolmoqda.

SB2

Metanobaktin SB2 tomonidan ishlab chiqarilgan Metilotsistis bakteriyalar. SB2 metall bo'lmaganda OB3b dan ancha kichik bo'lib, 851Da molekulyar og'irligi bilan ajralib turadi.[6] SB2 bittasini o'z ichiga oladi imidazol halqa va bitta oksazalon uzuk, shuningdek sulfat majburiy misda qatnashadi deb o'ylaydigan guruh.

Adabiyotlar

  1. ^ a b v Choi, D. V.; Bandov, N. L .; McEllistrem, M. T.; Semrau, J. D .; Antolin, V. E.; Xartsel, S. C .; Gallager, V.; Zea, C. J .; Pohl, N. L.; Zahn, J. A .; Dispirito, A. A. (2010). "Metanobaktinning b-proteobakterial metan oksidlovchi bakteriyalardan spektral va termodinamik xususiyatlari: Mis molekulyar darajada raqobatlashadigan holat". Anorganik biokimyo jurnali. 104 (12): 1240–1247. doi:10.1016 / j.jinorgbio.2010.08.002. PMID  20817303.
  2. ^ a b El-Gazouani, A .; Base, A .; Firbank, S. J .; Knapp, C. V.; Grey, J .; Grem, D. V.; Dennison, C. (2011). "Metilosinus trichosporium OB3b dan metanobaktinlarning mis bilan bog'lanish xususiyatlari va tuzilmalari". Anorganik kimyo. 50 (4): 1378–1391. doi:10.1021 / ic101965j. PMID  21254756.
  3. ^ Xakemian, Amanda S.; Tinberg, Kristin E.; Kondapalli, Kalyan S.; Telser, Joshua; Xofman, Brayan M.; Stemmler, Timoti L.; Rosenzweig, Amy C. (2005). "MetilosinustrichosporiumOB3b mis xelatori metanobaktin misni (I) bog'laydi". Amerika Kimyo Jamiyati jurnali. 127 (49): 17142–17143. doi:10.1021 / ja0558140. PMC  2864604. PMID  16332035.
  4. ^ a b Hyung J. Kim, va boshq. "Metanobaktin, metan oksidlovchi bakteriyalardan mis olish birikmasi." Ilm-fan 2004 yil 10 sentyabr: Vol. 305 yo'q. 5690 1612-1615 betlar
  5. ^ Behling, Li A .; Xartsel, Skott S.; Lyuis, Devid E.; DiSpirito, Alan A.; Choi, Dong V.; Masterson, Larri R.; Vegliya, Janluigi; Gallagher, Uorren H. (2008). "NMR, mass spektrometriya va kimyoviy dalillar oksazolon halqalarini o'z ichiga olgan metanobaktin uchun boshqa kimyoviy tuzilmani ochib beradi". Amerika Kimyo Jamiyati jurnali. 130 (38): 12604–12605. doi:10.1021 / ja804747d. PMC  3617554. PMID  18729522.
  6. ^ a b v d Krentz, B. D .; Myulheron, H. J .; Semrau, J. D .; Dispirito, A. A .; Bandov, N. L .; Haft, D. H .; Vilyumye, S. P.; Murrell, J. C .; McEllistrem, M. T.; Xartsel, S. C .; Gallagher, W. H. (2010). "Metilosinus trichosporiumOB3b va MethylocystisStrain SB2 dan metanobaktinlarni taqqoslash Metanobaktinlar mis ionlarini bog'lash va kamaytirish uchun umumiy yadro yaratish uchun modifikatsiyalangan turli xil peptid prekursorlaridan sintez qilinadi". Biokimyo. 49 (47): 10117–10130. doi:10.1021 / bi1014375. PMC  3924600. PMID  20961038.
  7. ^ Jon Z. Hoopes va boshq. "Mis bilan bog'langan metanobaktinda elektronlarning o'tkazuvchanlik reaktsiyasini zichlik funktsional nazariyasidan foydalangan holda hisoblash yo'li bilan o'rganish" "Amerika Kimyoviy Jamiyatining tezislari" 241. 27 mart, 2011