bacilysin是什么意思,bacilysin的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
杆菌溶素
专业解析
bacilysin 是由某些芽孢杆菌属(Bacillus)细菌,特别是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)产生的一种小分子抗菌肽(antimicrobial peptide),属于二肽类抗生素(dipeptide antibiotic)。其核心结构与作用机制如下:
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化学结构与组成:
bacilysin 的基本结构是一个简单的二肽分子,由L-丙氨酸(L-alanine)通过肽键连接到一种非蛋白源性的氨基酸衍生物L-anticapsin 上,即L-Ala-L-anticapsin。L-anticapsin 是其发挥抗菌活性的关键功能基团,结构上类似于谷氨酸。
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生物合成途径:
bacilysin 的生物合成主要通过非核糖体肽合成酶(Nonribosomal peptide synthetase, NRPS)途径完成。枯草芽孢杆菌基因组中的特定基因簇(如 bacABCDE 等)编码了合成所需的 NRPS 酶及相关修饰酶,负责将丙氨酸和 anticapsin 的前体分子组装并修饰成最终的活性分子。
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抗菌作用机制:
bacilysin 本身是前体药物(prodrug)。它被敏感菌(如某些真菌和细菌)摄入细胞内后,会被肽酶水解,释放出具有生物活性的anticapsin。Anticapsin 是葡萄糖胺-6-磷酸合成酶(Glucosamine-6-phosphate synthase, GlmS)的强效竞争性抑制剂。GlmS 是催化氨基葡萄糖(细菌和真菌细胞壁肽聚糖和几丁质合成前体)生物合成第一步的关键酶。抑制 GlmS 导致细胞壁主要成分 UDP-N-乙酰葡糖胺(UDP-GlcNAc)的合成受阻,最终破坏细胞壁的正常合成与组装,致使细胞裂解死亡。
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生物学意义与应用潜力:
- 微生物竞争:在自然环境中,枯草芽孢杆菌分泌 bacilysin 作为武器,抑制或杀死周围的微生物竞争者(包括其他细菌和真菌),争夺营养和生存空间。
- 抗菌谱:主要对多种革兰氏阳性菌(如金黄色葡萄球菌)和真菌(如白色念珠菌)有效。
- 研究价值:作为天然的 GlmS 抑制剂,bacilysin 及其活性部分 anticapsin 是研究新型抗菌药物(特别是针对耐药菌)的重要先导化合物或模型分子。其作用靶点 GlmS 在病原微生物中是保守且关键的,因此具有开发潜力。
来源参考:
- Katz, L., & Baltz, R. H. (2016). Natural product discovery: past, present, and future. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology, 43(2-3), 155-176. (涵盖抗生素分类与发现)
- Marahiel, M. A., Stachelhaus, T., & Mootz, H. D. (1997). Modular peptide synthetases involved in nonribosomal peptide synthesis. Chemical Reviews, 97(7), 2651-2674. (阐述NRPS合成途径)
- Stein, T. (2005). Bacillus subtilis antibiotics: structures, syntheses and specific functions. Molecular Microbiology, 56(4), 845-857. (详述bacilysin作用机制)
- Ongena, M., & Jacques, P. (2008). Bacillus lipopeptides: versatile weapons for plant disease biocontrol. Trends in Microbiology, 16(3), 115-125. (提及bacilysin在生防中的作用)
网络扩展资料
bacilysin 的详细解释如下:
基本定义
- 中文翻译:杆菌溶素、芽孢菌溶素()。
- 英文音标:英 [beɪsɪ'laɪzɪn],美 [beɪsɪ'laɪzɪn]()。
- 化学属性:分子式为 $text{C}{12}text{H}{18}text{N}{2}text{O}{5}$,分子量270.283,CAS编号1395-22-8()。
功能与应用
- 生物活性:bacilysin 是一种由解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)产生的抗真菌化合物,能抑制白色假丝酵母(Candida albicans)等病原真菌的生长()。
- 作用机制:通过干扰真菌细胞壁合成或代谢通路发挥抑菌作用,具体机制可能与破坏真菌细胞膜完整性相关()。
- 制备方法:可通过发酵工艺生产,优化条件包括通气量、搅拌转速和接种量等()。
其他说明
- 在医学和化学领域常作为研究抗生素活性的模型化合物()。
- 其结构中的活性基团“anticapsin”可能是关键抑菌成分()。
如需进一步了解化学合成路径或药理学研究,可参考来源、5、6。
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