Pyoverdine
Die Pyoverdine sind eine Gruppe von derzeit 60 bekannten fluoreszierenden Siderophoren und Oligopeptid-Antibiotika, die durch die gramnegativen Bakterien Pseudomonas aeruginosa und Pseudomonas fluorescens produziert werden.[1][2][3]
Pyoverdine dienen in Pseudomonaden der Induktion von Virulenzfaktoren.[4] Pyoverdine werden in drei Typen eingeteilt, jeder Pseudomonadenstamm produziert nur einen Typen.[4] In Pseudomonas aeruginosa PAO1 sind 14 pvd Gene an der Synthese von Pyoveridine beteiligt.[5][1]
Im Unterschied zu Enterobactinen sind Pyoverdine eisenbindende, nichtribosomale Peptide, die ein Dihydroxychinolin-Derivat enthalten. Die Struktur der Peptide unterscheidet sich zwischen unterschiedlichen Pseudomonaden, und mehr als 40 Strukturen sind beschrieben worden. Der eigentliche Chromophor (1S)-5-Amino-2,3-dihydro-8,9-dihydroxy-1H-pyrimido[1,2-a]-chinolin-1-carboxylsäure ist dagegen derselbe, mit der Ausnahme des Azobaktin von Azotobacter vinelandii, welches einen weiteren Harnstoffring enthält.[6]
| Der Aminosäuren Dreibuchstabencode ist zusammen mit den Abkürzungen Q=Chromophor, Dxxx=D-Aminosäure, aThr=allo-Threonin, c=zyklische Struktur, cOHOrn=cyclo-Hydroxyornithin, Dab=Diaminbuttersäure, Ac=Acetylgruppe, Fo=Formylgruppe OH=Hydroxygruppe, OHAsn=β-Hydroxyasparaginsäure aufgeführt. | |||
| Pseudomonadenart | Stamm | Struktur der Peptidkette des Pyoverdin | Quelle |
|---|---|---|---|
| P. aeruginosa | ATCC15692 | Q-DSer-Arg-DSer-FoOHOrn-c(Lys-FoOHOrn-Thr-Thr) | [6] |
| P. aeruginosa | ATCC27853 | Q-DSer-FoOHDOrn-Orn-Gly-aDThr-Ser-cOHOrn | [6] |
| P. aeruginosa | Pa6 | Q-DSer-Dab-FoOHOrn-Gln-DGln-FoOHDOrn-Gly | [6] |
| P. chlororaphis | ATCC9446 | Q-DSer-Lys-Gly-FoOHOrn-c(Lys-FoOHDOrn-Ser) | [6] |
| P. fluorescens bv.I | ATCC13525 | Q-DSer-Lys-Gly-FoOHOrn-c(Lys-FoOHDOrn-Ser) | [6] |
| P. fluorescens bv.I | 9AW | Q-DSer-Lys-OHHis-aDThr-Ser-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens bv.III | ATCC17400 | Q-DAla-DLys-Gly-Gly-OHAsp-DGln/Dab-Ser-DAla-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens bv.V | 51W | Q-DAla-DLys-Gly-Gly-OHDAsp-DGln-DSer-Ala-Gly-aDThr-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens bv.V | 1W | Q-DSer-Lys-Gly-FoOHOrn-c(Lys-FoOHDOrn-Ser) | [6] |
| P. fluorescens bv.V | 10CW | Q-DSer-Lys-Gly-FoOHOrn-c(Lys-FoOHDOrn-Ser) | [6] |
| P. fluorescens bv.VI | PL7 | Q-DSer-AcOHDOrn-Ala-Gly-aDThr-Ala-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens bv.VI | PL8 | Q-DLys-AcOHDOrn-Ala-Gly-aDThr-Ser-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens | 1.3 | Q-DAla-DLys-Gly-Gly-OHAsp-DGln/Dab-Gly-Ser-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens | 18.1 | Q-DSer-Lys-Gly-FoOHOrn-Ser-DSer-Gly-c(Lys-FoOHDOrn-Ser) | [6] |
| P. fluorescens | CCM 2798 | Q-Ser-Dab-Gly-Ser-OHDAsp-Ala-Gly-DAla-Gly-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens | CFBP 2392 | Q-DLys-AcOHDOrn-Gly-aDThr-Thr-Gln-Gly-DSer-cOHOrn | [6] |
| P. fluorescens | CHA0 | Q-Asp-FoOHDOrn-Lys-c(Thr-Ala-Ala-FoOHDOrn-Lys) | [6] |
| P. putida bv. B | 9BW | Q-DSer-Lys-OHHis-aDThr-Ser-cOHOrn | [6] |
| P. putida | CFBP 2461 | Q-Asp-Lys-OHDAsp-Ser-aDThr-Ala-Thr-DLys-cOHOrn | [6] |
| P. tolaasii | NCPPB 2192 | Q-DSer-Lys-Ser-DSer-Thr-Ser-AcOHOrn-Thr-DSer-cOHDOrn | [6] |
| P. taiwanensis | VLB120 | Q-Orn-Asp-OHAsn-Thr-AcOHOrn-Ser-cOHOrn | [7] |
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b I. J. Schalk, L. Guillon: Pyoverdine biosynthesis and secretion in Pseudomonas aeruginosa: implications for metal homeostasis. In: Environ Microbiol. (2013), Band 15, Nr. 6, S. 1661–1673. doi:10.1111/1462-2920.12013. PMID 23126435.
- ↑ S. Wendenbaum, P. Demange, A. Dell, J. M. Meyer and M. A. Abdallah: The structure of pyoverdine Pa, the siderophore of Pseudomonas aeruginosa. In: Tetrahedron Letters. 24. Jahrgang, Nr. 44, 1983, S. 4877–4880, doi:10.1016/S0040-4039(00)94031-0.
- ↑ Eintrag zu Pyoverdine. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 2. August 2013.
- ↑ a b P. N. Jimenez, G. Koch, J. A. Thompson, K. B. Xavier, R. H. Cool, W. J. Quax: The multiple signaling systems regulating virulence in Pseudomonas aeruginosa. In: Microbiol Mol Biol Rev. (2012), Band 76, Nr. 1, S. 46–65. doi:10.1128/MMBR.05007-11. PMID 22390972; PMC 3294424 (freier Volltext).
- ↑ I. L. Lamont, L. W. Martin: Identification and characterization of novel pyoverdine synthesis genes in Pseudomonas aeruginosa. In: Microbiology. 149. Jahrgang, 2003, S. 833, doi:10.1099/mic.0.26085-0.
- ↑ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u J. M. Meyer: Pyoverdines: Pigments, siderophores and potential taxonomic markers of fluorescent Pseudomonas species. In: Archives of Microbiology. 174. Jahrgang, 2000, S. 135–142, doi:10.1007/s002030000188.
- ↑ M. Baune, Y. Qi, K. Scholz, D. Vollmer, H. Hayen: Structural Characterization of Pyoverdines Produced by Pseudomonas Putida KT2440 and Pseudomonas Taiwanensis VLB120. In: BioMetals. 30. Jahrgang, 2017, S. 589–597, doi:10.1007/s10534-017-0029-7.