Plectasin
Protein
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Plectasin ist ein zur Gruppe der Defensine gehörendes Peptid, das bei Pilzen und Wirbellosen nachgewiesen wurde und eine antibiotische Wirkung besitzt.
| Plectasin (Pseudoplectania nigrella) | ||
|---|---|---|
| Bändermodell nach PDB 3E7R | ||
| Masse/Länge Primärstruktur | 40 Aminosäuren | |
| Präkursor | (72 aa) | |
| Bezeichner | ||
| Gen-Name(n) | DEF | |
| Externe IDs | ||
| Transporter-Klassifikation | ||
| TCDB | 1.C.47.2.1 | |
| Bezeichnung | insektale/fungale Defensine | |
| Vorkommen | ||
| Übergeordnetes Taxon | Wirbellose, Pilze[1] | |
Entdeckung und Wirkungsweise
Im Rahmen einer Studie der dänischen Firma Novozymes wurde 2001 bei dem zur Ordnung der Becherlingsartigen gehörenden Pilzart Pseudoplectania nigrella das Peptid Plectasin entdeckt[2] und 2005 in einer Publikation beschrieben.[3]
Als Molekül mit Krankheitserreger abwehrender Wirkung wird es zu den Defensinen gezählt und seine chemische Struktur ähnelt solchen, die auch in Spinnen, Skorpione, Libellen und Muscheln gefunden wurden.[3] Bei der nunmehr erfolgten Aufklärung seiner Wirkungsweise wurde nachgewiesen, dass es mit zwei Effekten eine Abwehr von Bakterien bewirkt.[4] Es tötet einerseits die Krankheitserreger, indem es sich an den Zellwand-Bestandteil Lipid II anheftet und damit verhindert, dass dieser in neue Bakterienwände eingebaut wird. Lipid II wird hier, unter zu Zuhilfename von Kalzium-ionen, in einer Art supramolekularem Teppich von Plectasin Peptiden fixiert[5]. Damit wird nach erfolgter Infektion bei der Bakterienvermehrung der Aufbau neuer Bakterienzellwände erheblich gestört.[4] Andererseits alarmiert und aktiviert es auch zugleich das Immunsystem. Plectasin zeigte sowohl in vitro wie auch in einem In-vivo-Maus-Infektionsmodell eine besonders hohe Wirksamkeit gegenüber Pneumokokken.[6] Vorklinische Studien haben ebenfalls ergeben, dass multiresistente Bakterien wie beispielsweise Staphylococcus aureus deutliche Schwierigkeiten hatten, gegen Plectasin NZ2114 (Plectasinvariante der Firma Novozymes) eine Resistenz zu entwickeln.[7] Die Forscher sehen daher in diesem Wirkstoff eine vielversprechende Leitsubstanz für neue Antibiotika.[4][8]
Literatur
- Karoline Sidelmann Brinch1, Paul M. Tulkens et al.: Intracellular activity of the peptide antibiotic NZ2114: studies with Staphylococcus aureus and human THP-1 monocytes, and comparison with daptomycin and vancomycin. In: Journal of Antimicrobial Chemotherapy. August 2010, Band 65, Nr. 8, S. 1720–1724.
Weblinks
- Plectasin: Neue Waffe gegen hochresistente Keime bei organische-chemie.ch