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4.3D:Siderophores

학습 목표

  • 기능을 설명하기 위해 다양한 siderophores

철 필수적입을 위한 거의 모든 생명체는 그대로에 관련된 다양한 중요한 대사 프로세스입니다. 그러나 철분이 항상 쉽게 구할 수있는 것은 아니므로 미생물은 다양한 철분 섭취 시스템을 사용하여 주변 환경으로부터 충분한 공급을 확보합니다. 다른 미생물 종에 의해 이용된 철 운송업자 그리고 철 근원의 범위에 있는 상당한 변이가 있습니다. 병원 체,특히,호스트의 조직 및 체액의 높은 철 제한 된 환경에서 철에 대 한 성공적으로 경쟁할 수 있도록 효율적인 철 수집 메커니즘을 필요 합니다.사이 데로 포어는 박테리아,곰팡이 및 풀과 같은 미생물에 의해 분비되는 작고 친화력이 높은 철 킬레이트 화합물입니다. 사이데로포어는 알려진 가장 강한 가용성 페 3+결합제 중 하나입니다. 철은 거의 모든 생명에 필수적이며,이는 호흡과 유전자 합성과 같은 과정에서 중요한 역할을 하기 때문입니다. 그러나 지각에서 가장 풍부한 원소 중 하나 임에도 불구하고 토양이나 바다와 같은 많은 환경에서 철의 생체 이용률은 3+이온의 매우 낮은 용해도에 의해 제한됩니다. 이 이온 상태는 수성,비 산성,산소 처리 된 환경에서 철의 주된 상태이며 산화철 및 수산화물(적색 및 황색 토양 색을 담당하는 미네랄)과 같은 일반적인 미네랄 단계에 축적됩니다. 따라서 유기체에 의해 쉽게 활용 될 수 없습니다. 미생물은 활성 수송 메커니즘에 의해 채택 될 수있는 가용성 페 3+복합체를 형성하여 이러한 미네랄 단계에서 철을 제거하기 위해 사이드로 포어를 방출합니다. 많은 사이 데로 포어는 비 리보솜 펩타이드이지만 몇몇은 독립적으로 생합성됩니다.엔테로박틴은 이들 중 가장 강한 결합제 중 하나이다. 이 속성 때문에 그들은 금속 킬레이트 화 요법에 대한 의학으로부터 관심을 끌었으며,시데로 포어 데스 페리옥 사민 비 철 중독 및 지중해 빈혈 치료에 널리 사용됩니다.그림:엔테로 박틴의 합성:엔테로 박틴(또한 엔테로 켈린라고도 함)은 미생물 시스템에 대한 철을 획득하는 높은 친 화성 사이드로 포어이다. 주로 대장균 및 살모넬라 티피 무륨과 같은 그람 음성 박테리아에서 발견됩니다.철분은 헤모글로빈,트랜스페린,락토페린 및 페리틴과 같은 단백질에 단단히 결합되어 있습니다. 이 금속을 얻기 위해 병원성 박테리아에 큰 진화 압력이 가해집니다. 예를 들어,탄저병 병원균 탄저균철 단백질에서 철분을 제거하기 위해 두 개의 시데로 포어 인 바실리 박틴과 페트로 박틴을 방출합니다. 바실리 박틴은 면역 체계 단백질 시데로 칼린에 결합하는 것으로 나타 났지만,페트로 박틴은 면역 체계를 회피하는 것으로 가정되며 생쥐의 독성에 중요한 것으로 나타났습니다.사이드 포어 외에도 일부 병원성 박테리아는 헤모 포어(헴 결합 청소 단백질)를 생성하거나 철/헴 단백질에 직접 결합하는 수용체를 가지고 있습니다. 에 진핵 생물,철 용해도 및 흡수를 향상시키는 다른 전략은 주변의 산성화(예:식물 뿌리에 의해 사용됨)또는 세포 외 감소 더 녹는 철 2+이온으로의 철 3+.