From Wikipedia, the free encyclopedia
Os péptidos non ribosómicos son péptidos non sintetizados nos ribosomas senón por encimas. Hai moitos péptidos non sintetizados nos ribosomas, como o antioxidante glutatión, presente na maioría dos organismos aerobios, que utilizan diversos sistemas encimáticos para a súa síntese, pero o termo "péptido non ribosómico" xeralmente se reserva, máis especificamente, a aqueles que son sintetizados por unha familia de encimas chamados péptido non ribosómico sintetases, e deles é dos que tratará este artigo. Os péptidos non ribosómicos así definidos son metabolitos secundarios, xeralmente producidos por microorganismos como bacterias e certos fungos. Tamén se encontran en organismos superiores.
As péptido non ribosómico sintetases que sintetizan os péptidos non ribosómicos, a diferenza dos ribosomas, son independentes do ARN mensaxeiro. Cada un destes encimas pode sintetizar un só tipo de péptido. Son encimas modulares; cada módulo ten varios dominios e introduce un aminoácido durante a síntese.
Os péptidos non ribosómicos a miúdo teñen estruturas cíclicas ou ramificadas, e poden conter aminoácidos non proteinoxénicos entre os cales pode haber D-aminoácidos, ou aminoácidos con modificacións como grupos N-metil e N-formil, ou están glicosilados, acilados, haloxenados, ou hidroxilados. A ciclación de aminoácidos sobre o "esqueleto" do peptido é común, e dá lugar a oxazolinas e tiazolinas, e estas poden ser despois oxidadas ou reducidas. Ás veces, prodúcese a deshidratación de serinas, orixinando deshidroalanina. Este é só un exemplo das diversas manipulacións e variacións que poden presentar os péptidos non ribosómicos. Os péptidos non ribosómicos son moitas veces dímeros ou trímeros de secuencias idénticas unidas en cadea ou cicladas, ou mesmo ramificadas.
Os péptidos non ribosómicos son unha familia moi diversa de produtos naturais cunha ampla gama de actividades biolóxicas e propiedades farmacolóxicas. Moitas son toxinas, sideróforos, ou pigmentos. Utilízanse comercialmente péptidos non ribosómicos que son antibióticos, citostáticos, e inmunosupresores.
Os péptidos non ribosómicos son sintetizados por un ou máis encimas péptido non ribosómico sintetases (NRPS). Os xenes das NRPS específicas para certos péptidos están usualmente organizados nun operón nas bacterias e en clústers xénicos en eucariotas. Porén, o primeiro péptido non ribosómico que se atopou foi a ciclosporina fúnxica, que é sintetizada por un só encima NRPS de 1,6 MDa.[3] Estes encimas están organizados en módulos que son responsables cada un da introdución dun aminoácido adicional. Cada módulo consiste en varios dominios con funcións definidas, separados por curtas rexións espazadoras de aproximadamente 15 aminoácidos.
A biosíntese de péptidos non ribosómicos comparte moitas características coa de policétidos e de ácidos graxos. Debido a estas semellanzas en estrutura e mecanismo, algunhas péptido non ribosómico sintetases conteñen módulos de policétido sintase para a inserción de subunidades derivadas de acetato ou propionato na cadea do péptido.
A orde dos módulos e dominios dunha péptido non ribosómico sintetase completa é a seguinte:
(Orde: de N-terminal a C-terminal; []: opcionalmente; (): alternativamente).
O péptido final é a miúdo modificado, por exemplo por glicosilación, acilación, haloxenación, ou hidroxilación. Os encimas responsables están xeralmente asociados ao complexo sintetase e os seus xenes están organizados nos mesmos operóns ou clusters de xenes.
Para ser funcional, a cadea lateral de 4'-fosfo-panteteína das moléculas de acil-CoA debe ser unida ao dominio PCP por 4'PP transferases (cebado) e o grupo acilo unido a xofre debe ser retirado por tioesterases (TE-II) especializadas asociadas (desbloqueo).
A maioría dos dominios teñen unha ampla especificidade de substratos e normalmente só o dominio A determina que aminoácido será incorporado nun módulo. Identificáronse dez aminoácidos que controlan a especificidade de substrato, que poden ser considerados unha especie de "codons" da síntese de péptidos non ribosómicos. O dominio de condensación C tamén se cre que ten especificidade de substrato, especialmente se está situado detrás dun módulo que contén un dominio epimerase E, no que funciona como un filtro para o isómero epimerizado.
Debido á semellanza coas policétido sintetases (PKS), moitos metabolitos secundarios son, de feito, fusións de péptidos non ribosómicos e policétidos. En esencia, isto ocorre cando módulos PK seguen a módulos NRP, e viceversa. Aínda que hai un alto grao de similitude entre os dominios PCP de ambos os tipos de sintetases, o mecanismo de condensación é diferente desde un punto de vista químico (condensación de Claisen en vez de transamidación).
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
