Biossíntese penicilina

No geral, há um total de três etapas principais e importantes para a biossíntese da penicilina G (benzilpenicilina)

  • O primeiro passo na biossíntese da penicilina G é a condensação de três aminoácidos ácido L-α-Aminoadípico, L-cisteína, L-valina em um tripeptídeo. Antes de condensação em um tripeptídeo, o aminoácido L-valina vai sofrer epimerização e tornar-se D-valina. Após a condensação, o tripeptídeo é nomeado δ (L-α-aminoadipil)-L-cisteína-D-valina, que também é conhecido como ACV. Embora esta reação ocorre, devemos adicionar em uma enzima necessária ACVS catalítico, que também é conhecido como δ (L-α-aminoadipil)-L-cisteína-D-valina sintetase. Este ACVs enzima catalítica é necessária para a ativação dos três aminoácidos antes condensação ea epimerização de transformar L-valina a D-valina.
  • O segundo passo na biossíntese da penicilina G é a utilização de uma enzima para mudar ACV em isopenicillin N. A enzima é isopenicillin sintase N com o gene PCBC fechado. O tripeptídeo na ACV, então, submetidos a oxidação, o que permite um fechamento do anel de modo que um anel bicíclico é formado. Ele mostrou que, se''Penicillium notatum''foi cultivado em substrato adequado, seria exalam uma substância com propriedades antibióticas, que ele apelidou de penicilina. Esta observação serendipitous começou a era moderna da descoberta de antibióticos. O desenvolvimento da penicilina para uso como um medicamento é atribuído ao laureado Nobel australiano Howard Florey Walter juntamente com o prêmio Nobel alemão Ernst Chain e do Inglês bioquímico Norman Heatley.

No entanto, vários outros relataram os efeitos bacteriostáticos de''''Penicillium mais cedo do que Fleming. O uso de pão com um mofo azul (presumivelmente penicillium) como um meio de tratamento de feridas purulentas foi um grampo da medicina popular na Europa desde a Idade Média. A primeira referência publicada aparece na publicação da Royal Society em 1875, por John Tyndall. Ernest Duchesne documentado em um artigo de 1897, que não foi aceite pelo Institut Pasteur por causa de sua juventude. Em Março de 2000, médicos do San Juan de Dios Hospital em San José, Costa Rica publicados os manuscritos do cientista da Costa Rica e médico Clodomiro (Clorito) Twight Picado (1887-1944). Eles relataram observações Picado sobre as ações inibidoras de fungos do gênero Penicillium''''entre 1915 e 1927. Picado relatou sua descoberta à Academia de Ciências de Paris, ainda não patenteá-lo, apesar de suas investigações começaram anos antes de Fleming. Joseph Lister estava experimentando com penicilina em 1871 para a cirurgia asséptica. Ele descobriu que ela enfraqueceu os micróbios, mas depois ele dispensou os fungos.

Fleming contou que a data de sua descoberta foi na manhã de sexta-feira, 28 de setembro, 1928. Foi um acidente fortuito: em seu laboratório no porão do Hospital St. Mary, em Londres (agora parte do Imperial College), Fleming notou uma placa de petri contendo Staphylococcus''cultura''placa tinha erroneamente deixado em aberto, que foi contaminado por azul-verde do molde, que tinha formado um crescimento visível. Havia um halo de inibição do crescimento bacteriano ao redor do molde. Fleming concluiu que o molde foi liberando uma substância que estava a reprimir o crescimento e lise da bactéria. Ele cresceu numa cultura pura e descobriu que ele era um''''Penicillium do molde, agora conhecido por ser''Penicillium notatum''. Charles Thom, um especialista norte-americano a trabalhar no Departamento de Agricultura dos EUA, foi o especialista reconheceu, e Fleming remeteu o assunto para ele. Fleming criou o termo "penicilina" para descrever o filtrado de uma cultura do caldo''molde''Penicillium. Mesmo nestas fases iniciais, a penicilina foi encontrado para ser mais eficaz contra bactérias Gram-positivas e ineficazes contra Gram-negativos e fungos. Ele expressou otimismo inicial que a penicilina seria útil um desinfectante, sendo altamente potente com toxicidade mínima em comparação com anti-sépticos do dia, e observou seu valor de laboratório no isolamento de "''Bacillus''influenzae" (agora''Haemophilus influenzae'' ). Depois de novas experiências, Fleming estava convencido de que a penicilina não poderia durar tempo suficiente no organismo humano para matar as bactérias patogênicas, e parou de estudar depois de 1931. Ele reiniciou os ensaios clínicos em 1934, e continuaram a tentar arranjar alguém para purificá-la até 1940.

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