Pseudopeptidoglicano - Pseudopeptidoglycan

O pseudopeptidoglicano (também conhecido como pseudomureína ) é um componente principal da parede celular de algumas Archaea que difere do peptidoglicano bacteriano na estrutura química, mas se assemelha ao peptidoglicano bacteriano em função e estrutura física. O pseudopeptidoglicano, em geral, está presente apenas em algumas arquéias metanogênicas . Os componentes básicos são N-acetilglucosamina e ácido N-acetiltalosaminurônico (peptidoglicano bacteriano contendo ácido N- acetilmurâmico ), que estão ligados por ligações β-1,3-glicosídicas.

A lisozima , um mecanismo de defesa do hospedeiro presente nas secreções humanas (por exemplo, saliva e lágrimas), quebra as ligações β-1,4-glicosídicas para degradar o peptidoglicano. No entanto, como o pseudopeptidoglicano tem ligações β-1,3-glicosídicas, a lisozima é ineficaz. Essas diferenças fundamentais na química da parede celular sugerem que as paredes celulares das arquéias e as paredes celulares bacterianas não evoluíram de um ancestral comum, mas são apenas o resultado de uma evolução convergente .

Não são conhecidas enzimas arqueadas que clivam as ligações β-1,3-glicosídicas no pseudopeptidoglicano, mas pode ser degradado pela pseudomureina endoisopeptidase codificada por dois profagos . As pseudomureinas endoisopeptidases funcionam clivando as ligações peptídicas entre as cadeias adjacentes de pseudopeptidoglicanos.

Estrutura

O pseudopeptidoglicano é composto por dois açúcares, N-acetilglucosamina e ácido N-acetiltalosaminurônico. Esses açúcares são feitos de diferentes aminoácidos , e as ligações cruzadas do peptídeo dentro do pseudopeptidoglicano são formadas com diferentes aminoácidos. A ligação peptídica é formada entre a lisina de um ácido N-acetiltalosaminurônico e uma glutamina de um ácido N-acetiltalosaminurônico paralelo. O pseudopeptidoglicano, como o peptidoglicano nas bactérias, forma uma camada semelhante a uma malha fora da membrana plasmática das arquéias.

Função

Apenas algumas arquéias metanogênicas têm paredes celulares compostas de pseudopeptidoglicano. Este componente funciona de forma muito semelhante ao peptidoglicano em uma célula bacteriana. O pseudopeptidoglicano é usado pela célula arquea para determinar sua forma e fornecer estrutura à célula. Ele também é usado para proteger a célula de moléculas indesejadas ou qualquer coisa prejudicial em seu ambiente.

Efeitos de diferentes medicamentos bacterianos no pseudopeptidoglicano

Lisozima

A lisozima é um mecanismo de defesa natural em humanos que tem a capacidade de quebrar o peptidoglicano nas células bacterianas. Ele degrada o peptidoglicano ao direcionar as ligações β-1,4-glicosídicas que conectam os amino açúcares alternados dos quais ele é composto. Esta degradação das ligações glicosídicas dentro do peptidoglicano faz com que os açúcares se separem e inibam a integridade estrutural do peptidoglicano e da bactéria.

O pseudopeptidoglicano, entretanto, é composto de um amino açúcar ácido diferente, que é o ácido N-acetiltalosaminurônico. Essa diferença é a razão de ele ter ligações β-1,3-glicosídicas (em oposição às ligações β-1,4-glicosídicas nas bactérias). As lisozimas têm como alvo a ligação no peptidoglicano e, sem isso, tornam-se ineficazes contra o pseudopeptidoglicano.

Penicilina

A penicilina é um grupo de antibióticos que têm sido eficazes contra muitas infecções bacterianas . Ele ataca as bactérias ao direcionar e inibir a transpeptidase que catalisa a ligação cruzada dos amino açúcares no peptidoglicano. No entanto, o peptidoglicano contém amino açúcares diferentes e, portanto, uma enzima de catálise diferente é usada. Os diferentes aminoácidos fazem com que os antibióticos, que têm como alvo as paredes celulares como a penicilina, sejam ineficazes contra o pseudopeptidoglicano.

Exemplos de gênero arquea

Veja também

Referências

Leitura adicional