тейхоевые кислоты (см. Греческое τεῖχος, teīkhos, «стена», а именно крепостная стена, в отличие от τοῖχος, toīkhos, обычная стена) - это бактериальные сополимеры из глицеринфосфат или углеводы, связанные через фосфодиэфирные связи.
Тейхоевые кислоты, обнаруживаются в клеточной стенке большинства грамположительных бактерии, такие как виды родов Staphylococcus, Streptococcus, Bacillus, Clostridium, Corynebacterium и Listeria, и, по-видимому, простираются до поверхности слоя пептидогликана. Они могут быть ковалентно связаны с N-ацетилмурамовой кислотой или концевым D-аланином в тетрапептиде сшивке между звеньями N-ацетилмурамовой кислоты пептидогликанового слоя, или они могут быть заякоренным в цитоплазматической мембране с помощью липидного якоря.
Тейхоевые кислоты, которые прикреплены к липидной мембране, называются липотейхоевыми кислотами (LTA), тогда как тейхоевые кислоты, ковалентно связанные с пептидогликаном, называются тейхоевые кислоты стенки (WTA).
Наиболее распространенной структурой тейхоевых кислот Уолла является дисахарид ManNAc (β1 → 4) GlcNAc с одним или тремя глицеринами. фосфаты, присоединенные к C4-гидроксилу остатка ManNAc, за которыми следует длинная цепь из глицерин- или рибитолфосфатных повторов. Вариации включают в себя длинноцепочечный хвост, который обычно включает сахарные субъединицы, прикрепленные к трем сторонам или телу повторов. По состоянию на 2013 год было названо четыре типа повторов WTA.
Липотейхоевые кислоты следуют аналогичной схеме, вносящей наибольшее количество вариаций в повторы, хотя набор используемых ферментов отличается, по крайней мере, в случае типа I LTA. Повторы закреплены на мембране через якорь (ди) глюкозилдиацилглицерин (Glc (2) DAG). LTA типа IV из Streptococcus pneumoniae представляет собой особый случай, когда оба типа пересекаются: после того, как хвост синтезируется с ундекапренилфосфатным (C 55 -P) промежуточной «головкой», разные TagU / LCP (LytR -CpsA-Psr) ферменты семейства либо прикрепляют его к стенке, чтобы сформировать WTA, либо к якорю GlcDAG.
Основная функция тейхоевых кислот - придавать жесткость клеточная стенка за счет привлечения катионов, таких как магний и натрий. Тейхоевые кислоты могут быть замещены остатками D -аланинового эфира или D-глюкозамином, придавая молекуле цвиттерионные свойства. Эти цвиттерионные тейхоевые кислоты являются предполагаемыми лигандами для толл-подобных рецепторов 2 и 4. Тейхоевые кислоты также способствуют регуляции роста клеток, ограничивая способность автолизинов разрушать β (1- 4) связь между N-ацетилглюкозамином и N-ацетилмурамовой кислотой.
Липотейхоевые кислоты могут также действовать как рецепторные молекулы для некоторых грамположительных бактериофагов; однако это еще не получило окончательной поддержки. Это кислый полимер, который вносит отрицательный заряд в клеточную стенку.
Были названы ферменты, участвующие в биосинтезе WTA: TarO, TarA, TarB, TarF, TarK и TarL. Их роли:
После синтеза АТФ-связывающие кассетные транспортеры (АТФаза, транспортирующая тейхоевую кислоту ) TarGH (P42953, P42954 ) переверните цитоплазматический комплекс на внешнюю поверхность внутренней мембраны. Избыточные ферменты TagTUV связывают этот продукт с клеточной стенкой. Ферменты TarI (Q8RKI9 ) и TarJ (Q8RKJ0 ) ответственны за производство субстратов, которые ведут к полимерному хвосту. Многие из этих белков расположены в кластере консервативных генов.
Позднее (2013 г.) исследования идентифицировали еще несколько ферментов, которые присоединяют уникальные сахара к повторяющимся единицам WTA. Был обнаружен набор ферментов и транспортеров под названием DltABCE, который добавляет аланины как к стенке, так и к липотейхоевой кислоте.
Обратите внимание, что набор генов назван «Tag» (глицерин тейхоевой кислоты) вместо «Tar» ( рибитол тейхоевой кислоты) в B. subtilis 168, в котором отсутствуют ферменты TarK / TarL. TarB / F / L / K все имеют некоторое сходство друг с другом и принадлежат к одному семейству (InterPro : IPR007554 ). Из-за роли B. subtilis в качестве основного модельного штамма некоторые связанные записи UniProt на самом деле являются ортологом «Tag», поскольку они лучше аннотированы. «Поиск сходства» можно использовать для доступа к генам продуцирующего Tar B. substilis W23 (BACPZ).
Это было предложено в 2004 году. Дальнейший обзор, проведенный в 2013 году, дал более конкретные части путей подавления с учетом новых знаний.