Doğal Ürün Sentezinde Gerekli Enzimler
Fotoğraf : Bakteriyel rubromisin tipi poliketidlerin biyo-sentez basamakları ve yolakları.
Bitkiler, mantarlar ve bakteriler, avcılara karşı savunma sistemi olarak doğal ürünler üretmektedirler. Tıp alanında bu bileşikler antibiyotik, kanser ilaçları ve kolesterol düşürücüler üretmek için kullanılmaktadırlar. Freiburg Üniversitesi Biyoloji Fakültesi’nden Doç. Dr. Robin Teufel be Dr. Britta Frensch ile birlikte çalışan İsviçre’deki Zürih ETH’deki araştırmacılar doğal bir maddenin sentezinde yer alan üç enzimin rollerini ortaya çıkartmayı başarmışlardır. Bulgular Nature Communications dergisinde yayımlanmıştır.
Aktinobakteriler, aromatik poliketid bileşenleri gibi birçok doğal ürün üretmektedirler. Freiburg araştırmacıları, aktinobakterilerin bu tür biyo-aktif maddeleri diğer basit bileşenleri kullanarak nasıl sentezleyebildiklerini enzimlerin de yardımı ile incelemişlerdir. Teufel ve ekibi, yapısal olarak en karmaşık aromatik poliketidlere ait olan rubromisinlerin biyo-sentezinde üç enzimin oynadığı kilit rolleri aydınlatmayı başarmışlardır.
Araştırmacılar, enzimlerin öncül bir molekülü büyük ölçüde yeniden yapılandırdığını keşfetmişlerdir. Yeniden yapılandırma esnasında rubromisinlerin karbon omurgasını oluşturmaktadırlar. Bu omurga, bileşiklerin çeşitli farmakolojik etkilerinde önemli rol oynamaktadır. Ekip, kimyasal ve biyokimyasal teknikler kullanarak, enzimlerin işlevlerini daha yakından incelemeyi ve rubromisinlerin biyo-sentezinde daha önceden keşfedilememiş bazı ara ürünleri de tanımlamayı başarmıştır.
Teufel “Bu tür enzimlerin mikroorganizmalarda karmaşık ve doğal ürünlerin oluşumunu kontrol etme yolakları hakkında önemli bulgular elde ettik. Bu bulgular, yeni biyo-aktif rubromisin-poliketid türleri üretmek için biyo-mühendislik uygulamalarında merkezi bir rol oynayabilir,” demiştir.
Makaleyi görüntülemek için “Pentagonal Poliketidlerin Oksidatif Olarak Yeniden Düzenlenmesi ile Enzimatik Spiroketal Formasyon” buraya tıklayın.
Kaynak: phys.org