Микроцин C (ингибитор аминоацил-тРНК-синтетазы)

Ингибитор аминоацил-тРНК-синтетазы - микроцин C - модифицированный гептапептид, вырабатывается клетками Escherichia coli и активен против родственных бактерий в микромолярных концентрациях.

Микроцин С (McC) , самый маленький из изученных микроцинов , синтезируется клетками кишечной палочки E. coli , несущей кластер генов mccA-F . Зрелый микроцин представляет собой гептапептид, модифицированный присоединением аденозинмонофосфата (AMP) к С-концевому остатку аспарагиновой кислоты с последующим присоединением пропиламина к фосфатной группе AMP [ Metlitskaya, 1995 ]. McC проникает в чувствительные клетки через транспортер YejABEF внутренней мембраны [ Novikova, 2007 ] и затем расщепляется неспецифическими клеточными олигопептидазами A, B и N [ Kazakov, 2008 ]. В результате высвобождается активная часть - процессированный McC. Он представляет собой негидролизуемый аналог аспартиладенилата , субстрата аспартиламиноацил-тРНК-синтетазы (Asp-RS) . Связывание процессированного микроцина с Asp-RS блокирует трансляцию белка в клетке [ Metlitskaya, 2006 ].

Кластер генов mcc содержит шесть генов, организованных в два оперона ( Рис. 10 ). Транскрипция генов mccABCDE осуществляется с промотора Pmcc [ Moreno, 2002 ]. Этот промотор является зависимым от регулятора cAMP-CAP [ Fomenko, 2001 ; Fomenko, 2003 ], который, в свою очередь, активируется при отсутствии глюкозы в среде роста. Транскрипция гена mccF осуществляется с отдельного промотора, PmccF , транскрипция с которого идет в обратном направлении.

Продукт экспрессии первого гена оперона, гептапептид MccA , приобретает биологическую активность после аденилировании белком MccB . Следующая модификация, аминопропилирование, осуществляется совместно белками MccD и MccE [ Kulikovsky, 2014 ] и повышает антибактериальную активность примерно в 10 раз [ Metlitskaya, 2009 ].

Так как пептид MccA представляет собой субстрат фермента MccB, можно ожидать значительного превышения внутриклеточной концентрации пептида над концентрацией фермента. Однако, как видно из устройства оперона, синтез мРНК, кодирующей и MccA, и MccВ, управляется общим промотором Pmcc . Логично предположить наличие какого-либо специального механизма, обеспечивающего соотношение субстрата MccA и фермента MccB, необходимое для эффективного синтеза McC.

Ссылки: