Co-optar proteínas transportadoras de azufre de las vías metabólicas primarias para la biosíntesis de 2-tiosugar

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Biología Molecular Biología Molecular
• Síntesis de Productos Naturales.

Sus antecedentes:

• El azufre es vital para la vida, pero su incorporación a los metabolitos secundarios es poco conocida.
• La biosíntesis del metabolito primario utiliza proteínas transportadoras de azufre activadas por enzimas específicas.
• Por lo general, los genes para estas enzimas y proteínas se agrupan juntos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la biosíntesis de la fracción de 2-tiosugar en el antibiótico BE-7585A.
• Para identificar las enzimas y mecanismos involucrados en la incorporación de azufre.
• Para comprender el sistema de suministro de azufre en la Amycolatopsis orientalis.

Principales métodos:

• Identificación de una supuesta 2-tioglucosa sintasa (BexX).
• Secuenciación del genoma de la Amycolatopsis orientalis.
• Ensayos bioquímicos para probar la actividad enzimática y las interacciones de las proteínas.
• Cristalografía de rayos X para determinar la estructura de las proteínas.

Principales resultados:

• BexX fue identificado como una 2-tioglucosa sintasa, similar a ThiG.
• No se encontró ningún gen de proteína portadora de azufre en el grupo BE-7585A.
• Una sola enzima activadora en A. orientalis puede modificar múltiples proteínas transportadoras de azufre.
• La cristalografía de rayos X reveló la base estructural para el reconocimiento selectivo de proteínas de BexX.

Conclusiones:

• Este estudio proporciona la primera caracterización completa de la formación natural de tiosugar.
• Amycolatopsis orientalis utiliza un sistema promiscuo de suministro de azufre para el metabolismo primario y secundario.
• Los hallazgos sugieren una estrategia general de cooptar la maquinaria de azufre del metabolismo primario para la biosíntesis de productos naturales.