Mykolihappo - Mycolic acid

Mykolihapot ovat pitkiä rasvahappoja löytyy soluseinämien ja Mycolata taksonin , ryhmä bakteerit , joka sisältää Mycobacterium tuberculosis , aiheuttava aine taudin tuberkuloosi . Ne muodostavat pääkomponentin mycolata-lajien soluseinässä. Nimestään huolimatta mykolihapoilla ei ole biologista yhteyttä sieniin ; nimi syntyy filamenttisesta ulkonäöstä, jonka läsnäolo antaa mykolatalle suurella suurennuksella. Mykolihappojen läsnäolo soluseinässä antaa mykolatalle myös selkeän morfologisen ominaisuuden, joka tunnetaan nimellä " kovettuminen ". Mykolihapot eristivät ensin Stodola et ai. vuonna 1938 M. tuberculosis -uutteesta .

Mykolihappojen koostuvat enää beeta-hydroksi -ketju on lyhyempi alfa- alkyyli sivuketju . Kukin molekyyli sisältää välillä 60 ja 90 C- atomia. Hiilien tarkka lukumäärä vaihtelee lajeittain, ja sitä voidaan käyttää tunnistusapuna. Suurin osa mykolihapoista sisältää myös erilaisia funktionaalisia ryhmiä .

M. tuberculosisin mykolihapot

Mykolihapot Mycobacterium tuberculosisissa.

M. tuberculosis tuottaa kolme pääasiallista mykolihappotyyppiä: alfa-, metoksi- ja keto-. Alfa-mykolihapot muodostavat vähintään 70% organismin mykolihapoista ja sisältävät useita syklopropaanirenkaita . Metoksimykolihapot, jotka sisältävät useita metoksiryhmiä , muodostavat 10-15% organismin mykolihapoista. Loput 10 - 15% mykolihapoista ovat ketomykolihappoja, jotka sisältävät useita ketoniryhmiä .

Mykolihapot antavat M. tuberculosisille ainutlaatuisia ominaisuuksia, jotka vastustavat lääkehoitoa. Ne tekevät organismista vastustuskykyisemmän kemiallisille vaurioille ja kuivumiselle sekä rajoittavat hydrofiilisten antibioottien ja biosidien tehokkuutta . Mykolihapot antavat bakteerin kasvaa myös makrofageissa , piilottaen sen tehokkaasti isännän immuunijärjestelmältä . Mykolaattibiosynteesi on ratkaisevan tärkeää M. tuberculosisin selviytymisen ja patogeneesin kannalta . Reitti ja entsyymit on selvitetty ja raportoitu yksityiskohtaisesti. Kyseessä on viisi erillistä vaihetta. Ne on tiivistetty seuraavasti:

  • C26-tyydyttyneiden suoraketjuisten rasvahappojen synteesi rasvahapposyntaasi -I (FAS-I) -entsyymin avulla mykolihappojen a-alkyylihaaran aikaansaamiseksi;
  • C56-rasvahappojen synteesi FAS-II: lla, joka muodostaa meromykolaattirungon;
  • Funktionaalisten ryhmien vieminen meromykolaattiketjuun lukuisilla syklopropaanisyntaaseilla;
  • Kondensaatioreaktio, jota polyketidisyntaasi Pks13 katalysoi a-haaran ja meromykolaattiketjun välillä ennen lopullista pelkistystä entsyymillä corynebacterineae mykolaattireduktaasi A (CmrA) mykolihapon muodostamiseksi; ja
  • Mykolihappojen siirto arabinogalaktaaniin ja muihin akseptoreihin, kuten trehaloosiin, antigeeni 85 -kompleksin kautta

Rasvahapposyntaasi-I- ja rasvahapposyntaasi-II-reitit, jotka tuottavat mykolihappoja, on kytketty beeta-ketoasyyli- (asyyli-kantaja-proteiini) -syntaasi III -entsyymillä, jota usein kutsutaan nimellä mtFabH. Tämän entsyymin uusia estäjiä voidaan mahdollisesti käyttää terapeuttisina aineina.

Mykolihapoilla on mielenkiintoisia tulehdusta sääteleviä ominaisuuksia. Luonnolliset mykolihapot edistivät selkeää tolerogeenista vastetta kokeellisessa astmassa . Luonnolliset uutteet ovat kuitenkin kemiallisesti heterogeenisiä ja tulehduksellisia. Mukaan orgaanisen synteesin , eri homologit luonnollisen seoksen voitaisiin saada puhtaassa muodossa ja testata biologisen vaikutuksen suhteen. Yksi alaluokka osoittautui erittäin hyväksi astman vaimentajaksi aivan uuden toimintamuodon kautta. Näitä yhdisteitä tutkitaan nyt tarkemmin. Toinen alaluokka aiheutti solun immuunivastetta ( Th1 ja Th17 ), niin tutkimukset ovat käynnissä käyttää Tämän alaluokan kuin adjuvanttia varten rokotusta .

Mykolihappojen tarkka rakenne näyttää olevan läheisessä yhteydessä organismin virulenssiin, koska molekyylin funktionaalisten ryhmien muokkaaminen voi johtaa kasvun heikentymiseen in vivo . Lisäksi yksilöillä, joilla on mutaatioita mykolihapposynteesistä vastuussa olevissa geeneissä, esiintyy muuttunutta kalvoa.

Kliininen merkitys

Kansainvälinen monikeskustutkimus on osoittanut, että delamanid (OPC-67683), uusi aine on johdettu nitro-dihydro-imidazooxazole yhdisteiden luokka, joka inhiboi mykolihapon synteesi, voi nostaa ysköksen kulttuurin muuntaminen in multi-drug-resistentti tuberkuloosi (MDRTB) 2 kuukaudessa.

Mykolihappojen ja Rhodococcus sp.

Rhodococcus- suvun jäsenten , toisen mykolataksonin jäsenen, mykolihapot eroavat monin tavoin M. tuberculosis -bakteerin hapoista . Ne eivät sisällä funktionaalisia ryhmiä, mutta niillä voi olla useita tyydyttymättömiä sidoksia . Rhodococcus- mykolihapoilla on kaksi erilaista profiilia . Ensimmäisessä on välillä 28 ja 46 hiiliatomia, joissa on joko 0 tai 1 tyydyttymätöntä sidosta. Toisessa on välillä 34 ja 54 hiiliatomia, joissa on 0 ja 4 tyydyttymätöntä sidosta. Sutcliffe (1998) on ehdottanut, että arabinogalaktaanimolekyylit yhdistävät ne solun muuhun osaan .

Viitteet

Lisälukemista

Ulkoiset linkit