الرئيسيةعريقبحث

أوليغومايسين

مركب كيميائي

الأوليغومايسينات (Oligomycins)‏ هي ماكروليدات تنشأ من البكتيريا المتسلسلة ويمكن أن تكون سامة لكائنات حية أخرى.

أوليغومايسين A
أوليغومايسين
الاسم النظامي (IUPAC)

(1R,4E,5'S,6S,6'S,7R,8S,10R,11R,12S,14R,15S,16R,18E,20E,22R,25S,27R,28S,29R)-22-ethyl-7,11,14,15-tetrahydroxy-6'-[(2R)-2-hydroxypropyl]-5',6,8,10,12,14,16,28,29-nonamethyl-3',4',5',6'-tetrahydro-3H,9H,13H-spiro[2,26-dioxabicyclo[23.3.1]nonacosa-4,18,20-triene-27,2'-pyran]-3,9,13-trione
أسماء أخرى

Oligomycin
المعرفات
رقم CAS 1404-19-9 ☑Y
بوب كيم (PubChem) 6450197
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات
  • C[C@](C)(O)C[C@H]1O[C@@]2(CC[C@H]1C)O[C@H]3CC[C@@H](CC)/C=C\C=C\C[C@H](C)[C@H](O)[C@](C)(O)C(=O)[C@H](C)[C@@H](O)[C@H](C)C(=O)[C@@H](C)[C@H](O)[C@H](C)/C=C/C(=O)O[C@H]([C@H]2C)[C@H]3C
المعرف الكيميائي الدولي

  • 1S/C46H76O11/c1-13-34-18-16-14-15-17-28(4)42(51)45(12,54)43(52)32(8)40(50)31(7)39(49)30(6)38(48)27(3)19-22-37(47)55-41-29(5)35(21-20-34)56-46(33(41)9)24-23-26(2)36(57-46)25-44(10,11)53/h14-16,18-19,22,26-36,38,40-42,48,50-51,53-54H,13,17,20-21,23-25H2,1-12H3/b15-14+,18-16-,22-19+/t26-,27-,28+,29+,30+,31-,32-,33-,34+,35?,36-,38-,40+,41+,42+,45+,46-/m1/s1 ☑Y
    Key: QBAMBSAJEFIQBK-GJHUHQBXSA-N ☑Y
الخواص
الكتلة المولية 791.062 غ/مول.
المخاطر
صحيفة بيانات سلامة المادة MSDS at Fermentek
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)

الوظيفة

يستخدم كمضاد حيوي.
اوليغومايسن A عبارة عن مثبط لإنزيم تصنيع الطاقة. في أبحاث الفسفتة الاكسيدية، يستخدم لإيقاف المرحلة الثالثة للتنفس الخلوي. يقوم اوليغومايسن A بتثبيط إنزيم تصنيع الطاقة عن طريق سد قناته البروتونية التي تعمل على تحويل ال ADP →ATP . إن تثبيط تصنيع الطاقة من قبل اوليغومايسن A يؤدي إلى خفض سريان الإلكترونات عبر سلسلة نقل الإلكترون، لكن لا يتوقف سريان الإلكترونات تماما بسبب عملية تسمى ب تسرب البروتونات أو عن طريق فك ربط المايتوكندريا[1]. هذه العملية تحدث نتيجة الانتشار الميسر للبروتونات إلى قالب المايتوكندريا بمساعدة بروتين فك ربط مثل الثرموجينين.

قد يؤدي تعاطي اوليغومايسن إلى نسب عالية من اللاكتات متراكمة في الدم والبول.

أوليغومايسينات[2]
Oligomycins.png
  R1 R2 R3 R4 R5
Oligomycin A CH3 H OH H,H CH3
Oligomycin B CH3 H OH O CH3
Oligomycin C CH3 H H H,H CH3
Oligomycin D
(Rutamycin A) 		H H OH H,H CH3
Oligomycin E CH3 OH OH O CH3
Oligomycin F CH3 H OH H,H CH2CH3
Rutamycin B H H H H,H CH3
44-Homooligomycin A CH2CH3 H OH H,H CH3
44-Homooligomycin B CH2CH3 H OH O CH3


موقع ارتباط - الاوليجومايسن

اوليجومايسن معترف به كمثبط فاعل لانزيم الATP سينثاز في المتكندريا منذ عام 1958 عندما تم إفادته من قبل هينري لاردي (henry lardy et al) [3].

في ستينات القرن العشرين تمت درسات في مختبر افرايم راكر (EfraimRacker) أظهرت أن أنزيم الATP سينثاز في المتوكندريا يمكن تقسيمه إلى جزئين f1

(coupling factor 1/عامل اقتران 1 )

الذي يحتوي موقع التحفيز لتصنيع ال ATP ، وf0

( coupling factor 0/ عامل اقتران 0 )

الجزء الذي يكون حساساً للاوليجومايسن [4][5]، ولكن بالرغم من 50 سنة من الدراسات على f1f0 للATP سنثازفي المتكندريا ، لم تستطع فهم حقيقة ارتباط الاوليجومايسن بالجزء f0 . لذلك تم اقتراح ، وجود موقع ارتباط للاليجومايسن على الوحدة الفرعية (c (subunit-c على الجزء f0 من ال ATP سينثاز ، هذه الوحدة الفرعية هي عبارة عن بروتين غشائي أساسي ، تتكون من حِلْزين 1و 2 ، تعبران الغشاء الداخلي للمتكندريا . الوحدة الفرعية c ، والتي يتم تمثل حلقات متشابهة تتكون من 10 وحدات فرعية في ال ATP سينثاز في الخميرة وثمانية وحدات فرعية في ال ATP سينثاز في البقر [6][7] . حلقة ال(c (c-ring تعتبر مكون أساسي في محرك التربين للبروتاونات في ATP سينثاز ، والمقترن في حركة ال البروتونات مع تدرج الجهد . وقد افتُرض أن الكربوكسيل الأساسي ل Glu59 في الحِلِزُّ 2 من الوحدة الفرعية c في الخميرة يشارك مباشرة في حركة البروتونات من السايتوسول إلى مَطْرِسُ المتكندريا (mitochondrial matrix) خلال تصنيع ال ATP . توجد السلسلة الكاربوكسيل الجانبية لل Glu59 في منتصف الِحلز 2 ، مما يضعها في طبقة الليبيد الثنائية على شكل بروتوني مغلق . [8]

بينما افتُرض ان الوحدة الفرعية (a (subunit-a تشكل اثنان من القنوات النصفية الذائبة (aqueous half-channles) ، والتي تسمح للبروتونات بالوصول إلى كربوكسيل ال Glu59 في شكل السلسلة المفتوح ، والذي بدوره يسمح بعمليات إضافة وإزالة البروتونات (protonation and deprotonation) .

و على هذه الأساس تم اقتراح أنه في الATP سنثاز السليم ، يرتبط الاوليجومايسن بالحلقة c الواقعة في قنوات البروتونات ، والذي بدوره يقوم بإيقاف الحركة الإنتقالية للبروتونات ، عن طريق منع الوصول للكربوكسيل الأساسي . وتم اقتراح أيضاً أن موقع الارتباط المؤطر في الاوليجومايسن ،هو موقع ارتباط لأي دواء مثبط يرتبط في الحلقة c للبكتيريا ، والمثبطات التي ترتبط في v0 (مضاهي لf0 ) لانزيم ال ATPase . بسبب سعة الانتشار لهذه المثبطات . ومن المحتمل أن يمثل موقع الارتباط للاوليجومايسن ، قاعدة أساسية لتطور الأدوية في المستقبل [9]

المراجع

  1. Jastroch M, Divakaruni AS, Mookerjee S, Treberg JR, Brand MD (2010). "Mitochondrial proton and electron leaks". Essays in biochemistry (47): 53–67. doi:10.1042/bse0470053. PMID 20533900.
  2. Nakata, Masaya; Ishiyama, Takashi; Akamatsu, Shinichi; Hirose, Youichi; Maruoka, Hiroshi; Suzuki, Rika; Tatsuta, Kuniaki (1995). "Synthetic studies on oligomycins. Synthesis of the oligomycin B spiroketal and polypropionate portions". Bulletin of the Chemical Society of Japan. 68 (3): 967–89. doi:10.1246/bcsj.68.967.
  3. 3.Lardy HA, Johnson D, McMurray WC (1958) Antibiotics as tools for metabolic studies.I. A survey of toxic antibiotics in respiratory, phosphorylative and glycolytic systems.ArchBiochemBiophys 78:587–597.
  4. 4.Racker E (1963) A mitochondrial factor conferring oligomycin sensitivity on solublemitochondrial ATPase. BiochemBiophys Res Commun 10:435–439.
  5. 6.Kagawa Y, Racker E (1966) Partial resolution of the enzymes catalyzing oxidativephosphorylation. 8. Properties of a factor conferring oligomycinsensitivity on mitochondrialadenosine triphosphatase. J BiolChem 241:2461–2466.
  6. 7.Watt IN, Montgomery MG, Runswick MJ, Leslie AG, Walker JE (2010) Bioenergetic costof making an adenosine triphosphate molecule in animal mitochondria. Proc NatlAcadSci USA 107:16823–16827.
  7. 8.Stock D, Leslie AGW, Walker JE (1999) Molecular architecture of the rotary motor inATP synthase. Science 286:1700–1705.
  8. 9.Pogoryelov D, et al. (2010) Microscopic rotary mechanism of ion translocation in theF(o) complex of ATP synthases. Nat ChemBiol 6:891–899.
  9. 10.Symersky J, Osowski D, Walters DE, Mueller DM.Proc Natl AcadSci U S A. 2012 Aug 28;109(35):13961-5. doi: 10.1073/pnas.1207912109. Epub 2012 Aug 6.

موسوعات ذات صلة :