Drosocina

La mosca de la fruta, Drosophila melanogaster

Identificadores

Símbolo

Drosocin, Dro o Drc

Pfam

Estructuras proteicas disponibles:
Pfam	estructuras / ECOD
PDB	RCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsum	resumen de estructura

La drosocina es un péptido antimicrobiano (AMP) de 19 residuos de moscas que se aisló por primera vez en la mosca de la fruta Drosophila melanogaster y luego se demostró que se conserva en todo el género Drosophila . ^[1]^{[2] La} drosocina está regulada por la vía de señalización NF-κB Imd en la mosca.

Estructura y función

La drosocina es principalmente activa contra bacterias gramnegativas . El péptido es prolina, rico en prolina , repeticiones de arginina , así como un residuo crítico de treonina . Esta treonina está O - glicosilada , que es necesaria para la actividad antimicrobiana. ^[1] Esta O -glicosilación puede ser realizada por mono- o disacáridos, que tienen diferentes espectros de actividad. ^[3] Al igual que el antimicrobiano péptidos pyrrhocoricin y abaecin , drosocin se une a DnaK bacteriana, inhibiendo la maquinaria celular y la replicación. ^[4]^[5]La acción de estos péptidos similares a drosocina se ve potenciada por la presencia de péptidos formadores de poros, lo que facilita la entrada de péptidos similares a drosocina en la célula bacteriana. ^[6] Los péptidos ricos en prolina, como la drosocina, también pueden unirse a los ribosomas de los microbios , evitando la traducción de proteínas . ^[7] En ausencia de péptidos formadores de poros, la pirrocoricina AMP relacionada es absorbida por las bacterias por la acción de las permeasas de absorción. ^[8]

El gen de Drosocina de Drosophila neotestacea codifica de forma única repeticiones en tándem de péptidos maduros de Drosocina entre sitios de escisión. Como resultado, una sola proteína se corta en múltiples péptidos de Drosocin. ^[2] Esta estructura de repetición en tándem también se encuentra en la apidaecina AMP de la abeja, y se plantea la hipótesis de que es un mecanismo evolutivo para aumentar la velocidad de la respuesta inmune y la producción de AMP. ^[9]

Estructura molecular

El residuo de treonina en negrita actúa como un sitio de O-glicosilación, también encontrado en las AMP abaecin y pyrrhocoricin . Los motivos PRP subrayados son clave para la unión de dichos péptidos a las proteínas DnaK de las bacterias. ^[4]^[10]

D. melanogaster drosocina: GK PRP YS PRP T SH PRP IRV

Otras lecturas

Drosocin - UniProtKB - P36193 (DROS_DROME)

Referencias

^ ^a ^b Bulet P, Dimarcq JL, Hetru C, Lagueux M, Charlet M, Hegy G, Van Dorsselaer A, Hoffmann JA (julio de 1993). "Un péptido antibacteriano inducible novedoso de Drosophila lleva una sustitución O-glicosilada" . La revista de química biológica . 268 (20): 14893–7. doi : 10.1016 / S0021-9258 (18) 82417-6 . PMID 8325867 .
^ a b Hanson MA, Hamilton PT, Perlman SJ (octubre de 2016). "Genes inmunes y péptidos antimicrobianos divergentes en moscas del subgénero Drosophila" . Biología Evolutiva BMC . 16 (1): 228. doi : 10.1186 / s12862-016-0805-y . PMC 5078906 . PMID 27776480 .
^ Uttenweiler-Joseph S, Moniatte M, Lagueux M, Van Dorsselaer A, Hoffmann JA, Bulet P (septiembre de 1998). "Visualización diferencial de péptidos inducidos durante la respuesta inmune de Drosophila: un estudio de espectrometría de masas de tiempo de vuelo de ionización por desorción láser asistida por matriz" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (19): 11342–7. Código bibliográfico : 1998PNAS ... 9511342U . doi : 10.1073 / pnas.95.19.11342 . PMC 21644 . PMID 9736738 .
↑ a b Bikker, Floris J .; Kaman-van Zanten, Wendy E .; de Vries-van de Ruit, Anne-Marij BC; Voskamp-Visser, Ingrid; van Hooft, Peter AV; Mars-Groenendijk, Roos H .; de Visser, Peter C .; Noort, Daan (2006). "Evaluación del espectro antibacteriano de análogos de drosocina" . Biología química y diseño de fármacos . 68 (3): 148-153. doi : 10.1111 / j.1747-0285.2006.00424.x . ISSN 1747-0277 . PMID 17062012 . S2CID 41618771 .
^ Zahn M, Berthold N, Kieslich B, Knappe D, Hoffmann R, Sträter N (julio de 2013). "Estudios estructurales sobre los modos de unión directa e inversa de péptidos a la chaperona DnaK". Revista de Biología Molecular . 425 (14): 2463–79. doi : 10.1016 / j.jmb.2013.03.041 . PMID 23562829 .
^ Rahnamaeian M, Cytryńska M, Zdybicka-Barabas A, Dobslaff K, Wiesner J, Twyman RM, Zuchner T, Sadd BM, Regoes RR, Schmid-Hempel P, Vilcinskas A (mayo de 2015). "Los péptidos antimicrobianos de insectos muestran interacciones funcionales potenciadoras contra bacterias Gram-negativas" . Actas. Ciencias Biológicas . 282 (1806): 20150293. doi : 10.1098 / rspb.2015.0293 . PMC 4426631 . PMID 25833860 .
^ Florin T, Maracci C, Graf M, Karki P, Klepacki D, Berninghausen O, Beckmann R, Vázquez-Laslop N, Wilson DN, Rodnina MV, Mankin AS (septiembre de 2017). "Un péptido antimicrobiano que inhibe la traducción atrapando factores de liberación en el ribosoma" . Naturaleza Biología Molecular y Estructural . 24 (9): 752–757. doi : 10.1038 / nsmb.3439 . PMC 5589491 . PMID 28741611 .
^ Narayanan S, Modak JK, Ryan CS, Garcia-Bustos J, Davies JK, Roujeinikova A (mayo de 2014). "Mecanismo de resistencia de Escherichia coli a pirrocoricina" . Agentes antimicrobianos y quimioterapia . 58 (5): 2754–62. doi : 10.1128 / AAC.02565-13 . PMC 3993218 . PMID 24590485 .
^ Casteels-Josson, K; Capaci, T; Casteels, P; Tempst, P (1993). "Estructura precursora del multipéptido apidaecina: un mecanismo putativo para la amplificación de la respuesta antibacteriana del insecto" . EMBO J . 12 (4): 1569–78. doi : 10.1002 / j.1460-2075.1993.tb05801.x . PMC 413370 . PMID 8467807 .
^ Zahn, M; Straeter, N (2013). "Estructura cristalina del dominio de unión al sustrato de E. coli DnaK en complejo con metchnikowin (residuos 20 a 26)". Banco de datos de proteínas . doi : 10.2210 / pdb4EZS / pdb .

[jbc-1] Bulet P, Dimarcq JL, Hetru C, Lagueux M, Charlet M, Hegy G, Van Dorsselaer A, Hoffmann JA (julio de 1993). "Un péptido antibacteriano inducible novedoso de Drosophila lleva una sustitución O-glicosilada" . La revista de química biológica . 268 (20): 14893–7. doi : 10.1016 / S0021-9258 (18) 82417-6 . PMID 8325867 .

[biomedcentral-2] Hanson MA, Hamilton PT, Perlman SJ (octubre de 2016). "Genes inmunes y péptidos antimicrobianos divergentes en moscas del subgénero Drosophila" . Biología Evolutiva BMC . 16 (1): 228. doi : 10.1186 / s12862-016-0805-y . PMC 5078906 . PMID 27776480 .

[pnas-3] Uttenweiler-Joseph S, Moniatte M, Lagueux M, Van Dorsselaer A, Hoffmann JA, Bulet P (septiembre de 1998). "Visualización diferencial de péptidos inducidos durante la respuesta inmune de Drosophila: un estudio de espectrometría de masas de tiempo de vuelo de ionización por desorción láser asistida por matriz" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (19): 11342–7. Código bibliográfico : 1998PNAS ... 9511342U . doi : 10.1073 / pnas.95.19.11342 . PMC 21644 . PMID 9736738 .

[:0-4] Bikker, Floris J .; Kaman-van Zanten, Wendy E .; de Vries-van de Ruit, Anne-Marij BC; Voskamp-Visser, Ingrid; van Hooft, Peter AV; Mars-Groenendijk, Roos H .; de Visser, Peter C .; Noort, Daan (2006). "Evaluación del espectro antibacteriano de análogos de drosocina" . Biología química y diseño de fármacos . 68 (3): 148-153. doi : 10.1111 / j.1747-0285.2006.00424.x . ISSN 1747-0277 . PMID 17062012 . S2CID 41618771 .

[sciencedirect-5] Zahn M, Berthold N, Kieslich B, Knappe D, Hoffmann R, Sträter N (julio de 2013). "Estudios estructurales sobre los modos de unión directa e inversa de péptidos a la chaperona DnaK". Revista de Biología Molecular . 425 (14): 2463–79. doi : 10.1016 / j.jmb.2013.03.041 . PMID 23562829 .

[royalsocietypublishing-6] Rahnamaeian M, Cytryńska M, Zdybicka-Barabas A, Dobslaff K, Wiesner J, Twyman RM, Zuchner T, Sadd BM, Regoes RR, Schmid-Hempel P, Vilcinskas A (mayo de 2015). "Los péptidos antimicrobianos de insectos muestran interacciones funcionales potenciadoras contra bacterias Gram-negativas" . Actas. Ciencias Biológicas . 282 (1806): 20150293. doi : 10.1098 / rspb.2015.0293 . PMC 4426631 . PMID 25833860 .

[pmid28741611-7] Florin T, Maracci C, Graf M, Karki P, Klepacki D, Berninghausen O, Beckmann R, Vázquez-Laslop N, Wilson DN, Rodnina MV, Mankin AS (septiembre de 2017). "Un péptido antimicrobiano que inhibe la traducción atrapando factores de liberación en el ribosoma" . Naturaleza Biología Molecular y Estructural . 24 (9): 752–757. doi : 10.1038 / nsmb.3439 . PMC 5589491 . PMID 28741611 .

[asm-8] Narayanan S, Modak JK, Ryan CS, Garcia-Bustos J, Davies JK, Roujeinikova A (mayo de 2014). "Mecanismo de resistencia de Escherichia coli a pirrocoricina" . Agentes antimicrobianos y quimioterapia . 58 (5): 2754–62. doi : 10.1128 / AAC.02565-13 . PMC 3993218 . PMID 24590485 .

[Casteels-9] Casteels-Josson, K; Capaci, T; Casteels, P; Tempst, P (1993). "Estructura precursora del multipéptido apidaecina: un mecanismo putativo para la amplificación de la respuesta antibacteriana del insecto" . EMBO J . 12 (4): 1569–78. doi : 10.1002 / j.1460-2075.1993.tb05801.x . PMC 413370 . PMID 8467807 .

[10] Zahn, M; Straeter, N (2013). "Estructura cristalina del dominio de unión al sustrato de E. coli DnaK en complejo con metchnikowin (residuos 20 a 26)". Banco de datos de proteínas . doi : 10.2210 / pdb4EZS / pdb .

[1]