stringtranslate.com

Виолацеин

Виолацеин — это встречающийся в природе бис- индольный пигмент с антибиотическими (антибактериальными, противовирусными, противогрибковыми и противоопухолевыми) свойствами. [1] [2] [3] [4] Виолацеин вырабатывается несколькими видами бактерий , включая Chromobacterium violaceum , и придает этим организмам их поразительные фиолетовые оттенки. Виолацеин демонстрирует все большее коммерчески интересных применений, особенно для промышленного применения в косметике, медицине и тканях.

Биосинтез

Виолацеин образуется путем ферментативной конденсации двух молекул триптофана , требующей действия пяти белков. Гены, необходимые для его производства, vioABCDE , и используемые регуляторные механизмы были изучены в небольшом количестве штаммов, продуцирующих виолацеин. [2] Производство виолацеина контролируется кворум-сенсорикой с использованием ацил-гомосериновых лактонов (AHL). [5]

Сообщается, что лишь несколько родов бактерий продуцируют виолацеин. К ним относятся Chromobacterium , Duganella , Pseudoalteromonas , [6] Janthinobacterium , [7] Iodobacter , Rugamonas , [8] и Massilia [5] . [9]

Антибиотическая активность

Известно, что виолацеин обладает разнообразной биологической активностью, в том числе цитотоксическим противораковым агентом и антибактериальным действием против золотистого стафилококка и других грамположительных патогенов. [1] [3] [10] [11] Определение биологической роли этой пигментированной молекулы представляло особый интерес для исследователей, а понимание функции и механизма действия виолацеина имеет отношение к потенциальным приложениям. Коммерческое производство виолацеина и родственных соединений оказалось сложным, поэтому улучшение ферментативных выходов виолацеина осуществляется с помощью генной инженерии и синтетической биологии . [2]

Ссылки

  1. ^ ab Durán N, Justo GZ, Durán M, Brocchi M, Cordi L, Tasic L, et al. (2016). «Достижения в области Chromobacterium violaceum и свойства виолацеина — его основного вторичного метаболита: обзор». Biotechnology Advances . 34 (5): 1030–1045. doi :10.1016/j.biotechadv.2016.06.003. hdl : 11336/49517 . PMID  27288924.
  2. ^ abc Myeong NR, Seong HJ, Kim HJ, Sul WJ (апрель 2016 г.). «Полная последовательность генома антибиотика и противоракового агента виолацеина, продуцирующего штамм Massilia sp. NR 4-1». Журнал биотехнологии . 223 : 36–37. doi : 10.1016/j.jbiotec.2016.02.027. PMID  26916415.
  3. ^ ab Choi SY, Yoon KH, Lee JI, Mitchell RJ (2015). "Виолацеин: свойства и производство универсального бактериального пигмента". BioMed Research International . 2015 : 465056. doi : 10.1155/2015/465056 . PMC 4538413. PMID  26339614 . 
  4. ^ Андригетти-Фрёнер CR, Антонио Р.В., Кречински-Паса ТБ, Барарди CR, Симойнс CM (сентябрь 2003 г.). «Цитотоксичность и потенциальная противовирусная оценка виолацеина, продуцируемого Chromobacterium violaceum». Мемориалы Института Освальдо Круса . 98 (6): 843–848. дои : 10.1590/s0074-02762003000600023 . ПМИД  14595466.
  5. ^ ab Park H, Park S, Yang YH, Choi KY (сентябрь 2021 г.). «Микробный синтез пигмента виолацеина и его потенциальное применение». Critical Reviews in Biotechnology . 41 (6): 879–901. doi :10.1080/07388551.2021.1892579. PMID  33730942. S2CID  232304130.
  6. ^ Yada S, Wang Y, Zou Y, Nagasaki K, Hosokawa K, Osaka I и др. (март 2008 г.). «Выделение и характеристика двух групп новых морских бактерий, продуцирующих виолацеин». Marine Biotechnology . 10 (2): 128–132. Bibcode : 2008MarBt..10..128Y. doi : 10.1007/s10126-007-9046-9. PMID  17968625. S2CID  19143787.
  7. ^ Амброжич Августин Дж, Жгур Берток Д, Костаньшек Р, Августин Г (апрель 2013 г.). «Выделение и характеристика нового виолацеиноподобного пигмента, продуцирующего психротрофные виды бактерий Janthinobacterium svalbardensis sp. nov». Антони ван Левенгук . 103 (4): 763–769. дои : 10.1007/s10482-012-9858-0. PMID  23192307. S2CID  17940699.
  8. ^ Седлачек И., Голохова П., Соботка Р., Буссе Х.Дж., Швец П., Кралова С. и др. (сентябрь 2021 г.). Гральник Ю.А. (ред.). «Классификация психрофильной группы изолятов, продуцирующих фиалки, связанных с пресной водой Антарктиды, и описание Rugamonas violacea sp. nov». Микробиологический спектр . 9 (1): e0045221. дои : 10.1128/Spectrum.00452-21. ПМЦ 8552646 . ПМИД  34378950. 
  9. ^ Седлачек И., Голохова П., Буссе Х.Дж., Коублова В., Кралова С., Швец П. и др. (март 2022 г.). «Характеристика водных психрофильных изолятов Massilia с продукцией виолацеина и описание Massilia antarctica sp. nov». Микроорганизмы . 10 (4): 704. doi : 10.3390/microorganisms10040704 . ПМК 9028926 . ПМИД  35456753. 
  10. ^ Lichstein HC, Van De Sand VF (июль 1946 г.). «Антибиотическая активность виолацеина, продигиозина и фтиокола». Журнал бактериологии . 52 (1): 145–146. doi :10.1128/JB.52.1.145-146.1946. PMC 518152. PMID  16561146 . 
  11. ^ Lichstein HC, Van De Sand VF (1945). «Виолацеин, антибиотический пигмент, вырабатываемый Chromobacterium violaceum». Журнал инфекционных заболеваний . 76 (1): 47–51. doi : 10.1093/infdis/76.1.47 . JSTOR  30085685.

Дальнейшее чтение