Puromycyna - Puromycin
Nazwy | |
---|---|
Nazwa IUPAC
3′-Deoksy- N , N -dimetylo-3′-( O- metylo- L -tyrozynoamido )adenozyna
|
|
Preferowana nazwa IUPAC
(2 S ) -2-amino- N - {(2 S , 3 S , 4 R , 5 R ) -5- [6- (dimetyloamino) -9 H puryn-9-ylo] -4-hydroksy-2 -(hydroksymetylo)oksolan-3-ylo}-3-(4-metoksyfenylo)propanamid |
|
Identyfikatory | |
Model 3D ( JSmol )
|
|
CZEBI | |
CHEMBL | |
ChemSpider | |
DrugBank | |
KEGG | |
Siatka | Puromycyna |
Identyfikator klienta PubChem
|
|
UNII | |
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Nieruchomości | |
C 22 H 29 N 7 O 5 | |
Masa cząsteczkowa | 471.50956 |
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
zweryfikuj ( co to jest ?) | |
Referencje do infoboksu | |
Puromycyna jest inhibitorem syntezy białek antybiotykowych , który powoduje przedwczesne zakończenie łańcucha podczas translacji .
Zakaz tłumaczenia
Puromycyna jest aminonukleozydu antybiotyk , pochodzące ze Streptomyces alboniger bakterii, które powodują przedwczesne zakończenie syntezy łańcucha podczas translacji ma miejsce w rybosomie . Część cząsteczki przypomina koniec 3' aminoacylowanego tRNA . Wchodzi do miejsca A i przenosi się do rosnącego łańcucha, powodując tworzenie się powstającego łańcucha puromycylowanego i przedwczesne uwalnianie łańcucha. Dokładny mechanizm działania nie jest obecnie znany, ale pozycja 3' zawiera wiązanie amidowe zamiast normalnego wiązania estrowego tRNA . Dzięki temu cząsteczka jest znacznie bardziej odporna na hydrolizę i zatrzymuje rybosomy .
Puromycyna jest selektywna zarówno dla prokariontów, jak i eukariontów .
Warto również zauważyć, że puromycyna ma kluczowe znaczenie w prezentacji mRNA . W tej reakcji cząsteczka puromycyny jest chemicznie przyłączana do końca matrycy mRNA , która jest następnie tłumaczona na białko. Puromycyna może następnie tworzyć kowalencyjne połączenie z rosnącym łańcuchem peptydowym , umożliwiając fizyczne połączenie mRNA z jego produktem translacji.
Przeciwciała rozpoznające puromycylowane powstające łańcuchy można również stosować do oczyszczania nowo zsyntetyzowanych polipeptydów i wizualizacji dystrybucji aktywnie translujących rybosomów za pomocą immunofluorescencji .
Inhibitor peptydazy
Puromycyna jest odwracalnym inhibitorem dipeptydylopeptydazy II ( peptydazy serynowej ) i aminopeptydazy alanylowej cytozolu ( metalopeptydazy ). Mechanizm hamowania nie jest dobrze poznany, jednak puromycynę można wykorzystać do rozróżnienia między aminopeptydazą M (aktywną) a aminopeptydazą alanylową cytozolu (hamowaną przez puromycynę).
Hodowlę komórkową
Puromycyna jest stosowana w biologii komórki jako czynnik selektywny w systemach hodowli komórkowych. Działa toksycznie na komórki prokariotyczne i eukariotyczne. Oporność na puromycynę nadaje gen pac kodujący N - acetylotransferazę puromycyny (PAC), którą znaleziono w szczepie produkującym Streptomyces. Puromycyna jest rozpuszczalna w wodzie (50 mg/ml) w postaci bezbarwnego roztworu o stężeniu 10 mg/ml. Puromycyna jest stabilna przez rok w postaci roztworu, gdy jest przechowywana w temperaturze -20°C. Zalecana dawka jako środka selekcyjnego w hodowlach komórkowych mieści się w zakresie 1-10 μg/ml, chociaż może być toksyczna dla komórek eukariotycznych już w stężeniu 1 μg/ml. Puromycyna działa szybko i może zabić do 99% nieopornych komórek w ciągu 2 dni.
Wybór Escherichia coli
Puromycyna jest słabo aktywna wobec E. coli . Transformanty oporne na puromycynę selekcjonuje się na pożywce agarowej LB uzupełnionej 125 ug/ml puromycyny. Jednak zastosowanie puromycyny do selekcji E. coli wymaga precyzyjnego dostosowania pH, a także zależy od wybranego szczepu. Dla bezproblemowego wyboru i optymalnych wyników możliwe jest zastosowanie specjalnie zmodyfikowanej puromycyny. Płytki zawierające puromycynę są stabilne przez 1 miesiąc przy przechowywaniu w temperaturze 4°C.
Wybór drożdży
Oporność na puromycynę u drożdży można również nadać poprzez ekspresję genu N-acetylotransferazy puromycyny ( pac ). Śmiertelne stężenia puromycyny są znacznie wyższe dla szczepów Saccharomyces cerevisiae niż linii komórkowych ssaków. Delecja genu kodującego wielolekową pompę efflux Pdr5 uwrażliwia komórki na puromycynę.
Utrata pamięci u myszy
Długotrwała plastyczność synaptyczna , wymagana w procesach pamięciowych , wymaga zmian morfologicznych na poziomie białka. Ponieważ puromycyna hamuje syntezę białek w komórkach eukariotycznych, naukowcy byli w stanie wykazać, że wstrzyknięcia tego leku spowodują zarówno krótkotrwałą, jak i długotrwałą utratę pamięci u myszy.