Bryostatins: biological context and biotechnological prospects

doi:10.1016/j.copbio.2010.09.018

审查

.2010年12月；21(6):834-42.

doi:10.1016/j.copbio.2010.09.018。

苔藓抑制素：生物学背景和生物技术前景

阿玛罗·E·特林达德·席尔瓦¹, 格雷斯·E·林峰, Koty H夏普, 马戈·G·海古德

附属公司

PMID： 20971628
预防性维修识别码：项目经理4497553
内政部： 2016年10月10日/j.copbio.2010.09.018

审查

苔藓抑制素：生物学背景和生物技术前景

阿玛罗·E·特林达德·席尔瓦等。 Curr Opin生物技术. 2010年12月.

.2010年12月；21(6):834-42.

doi:10.1016/j.copbio.2010.09.018。

作者

阿玛罗·E·特林达德·席尔瓦¹, 格雷斯·E·林峰, 科蒂·H·夏普, 马戈·G·海古德

附属

¹圣卡洛斯学院，圣保罗大学CP 780，CEP 13560-970，圣卡洛斯，SP，巴西。

PMID： 20971628
预防性维修识别码：项目经理4497553
内政部： 2016年10月10日/j.copbio.2010.09.018

摘要

Bryostatins是一类蛋白激酶C调节剂，在生物医学中有潜在的应用。在一种小型海洋无脊椎动物中发现的数量极少，供应不足阻碍了它们的发展。近年来，苔藓抑制素已被证明在中枢神经系统中具有强大的生物活性，一种未经培养的海洋细菌共生体已被证明可能是苔藓生长抑制素的天然来源，已对苔藓抑制素生物合成基因进行了鉴定和表征，已经开发并测试了具有良好生物活性的苔藓抑制素类似物。苔藓抑制素在生物医学和生物技术应用中的发展面临的挑战包括细菌共生体的培养和苔藓生长抑制素生物合成基因的异源表达。对苔藓抑制素生物学和共生起源的不断探索为发现更多的苔藓抑制素和苔藓抑制剂的新功能提供了良好的机会。

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数字

图1
bryostatin“0”-20的结构（“bryostatin0”是所有已知bryostatins的假设前体）。含有八-2,4-二烯酸部分（蓝色）的苔藓抑制素仅在深海中发现*B.内毒碱*兄弟物种，而浅物种*B.内毒碱*含有苔藓抑制素和其他酯化物（绿色）。红色突出显示的氧基团表示与PKC结合的药效元素。

图2
（A）一个典型的群体水母由（B）双列排列的类动物组成。卵细胞孵出（C）具纤毛的非食性幼虫，这些幼虫定居在硬基质上并变态为第一个食性动物，称为祖先，然后通过出芽繁殖，形成（D）幼年群体

图3
“*坎迪达斯*Endobugula sertula”和苔藓抑制素在水母幼虫。（a）大脑皮层窦内的细菌水母幼虫，如用两个探针同时荧光原位杂交（FISH）所示–普通真细菌探针CY5-EUB338（红色）和一个特殊的CY3“*坎迪达斯*Endobugula sertula“探针（绿色）-显示为两个信号的组合（黄色）。棒材=20μm。在（b）–（d）中，同样的图像以高倍放大显示，其中（b）是使用两个探针的苍白球窦的高倍图像。共生体特异性探针（c）和EUB338（d）杂交到相同的细胞，表明“*坎迪达斯*幼虫苍白窦中的“内胚层”。棒材=5μm。（e）通过PKC-标记方法，在一只内脏双歧杆菌幼虫的外部检测到一层苔藓抑制素（蓝色）涂层[24]。在幼虫的苍白球窦中也可见CY5-EUB338/CY3-“*坎迪达斯*Endobugula sertula“FISH信号（黄色）。棒材=50μm。

图4
组织布莱集群。浅灰色方框和虚线强调了“*坎迪达斯*Endobugula sertula”。模块化聚酮合成酶基因显示为开放箭头，辅助功能、初级代谢和转座酶基因分别显示为橙色、深灰色和黑色箭头。在*布莱BCXDA*PKS操纵子以浅蓝色、金色和粉色方框表示。拟参与“bryostatin 0”组装的PKS模块显示为黑色条，并根据其作用顺序进行编号。改编自[37]。

图5
拟合成苔藓抑制素。A–BryKS结构域的底物特异性。除了D-乳酸起始单元外，所有假设识别的底物都以颜色突出显示。B–前体链伸长。添加的底物在修改后显示，并在A中显示的色码后高亮显示。催化域显示为灰色，或者在假设为非活性时显示为白色气泡。酰基-载体蛋白结构域显示为小的填充圆圈，其生长链由硫醇基团连接。两个具有分裂模块的蛋白质显示为粉红色。该框详细说明了HMG-CoA合成酶驱动的乙酰-CoA缩合到C13/C20β-酮基上。综述文本中未包含的缩写词：KR，酮还原酶；OMT，O-甲基转移酶；ER，烯醇还原酶；DH，脱水酶；C、冷凝。DH*和KR*分别是DH和KR-like结构域，参与从FkbH-like结构区装载的3碳前体生物合成D-乳酸起始单元，如建议的[36]。

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1. 佩蒂特G、先驱C、杜拜克D、先驱D、阿诺德E、克拉迪J。苔藓抑制素1的分离和结构。美国化学学会杂志，1982年；104:6846–6848.
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1. Manning TJ、Rhodes E、Land M、Parkman R、Sumner B、Lam TT、Marshall AG、Phillips D。环境条件对海洋天然产物苔藓抑制素1的影响。2006年国家生产研究；20:611–628.-公共医学
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[1] Hale K，Hummersone M，Manaviazar S，Frigerio M。苔藓抑制素抗肿瘤大环内酯的化学和生物学。2002年国家生产报告；19:413–453.-公共医学

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[5] Lim GE，Haygood MG。“Candidatus Endobugula glebosa”，海洋苔藓动物Bugula simplex的一种特殊细菌共生体。应用环境微生物。2004;70:4921–9.-项目管理咨询公司-公共医学

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[9] Abadi G、Manning TJ、McLeod K、Phillips D、Underwater P、Noble L、Potter T。与苔藓甾烷的天然酯化反应。Nat Prod Res.2008；22:865–878.-公共医学

[10] Abadi G、Manning TJ、McLeod K、Phillips D、Underwater P、Noble L、Potter T。与苔藓甾烷的天然酯化反应。Nat Prod Res.2008；22:865–878.-公共医学

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