Il legame peptidico di unione tra N-terminale e C-terminale sta nella elica 5 ed accresce la stabilità della struttura tridimensionale.
La batteriocina è un polipetide caricato positivamente al pH della cellula e alcune cariche si trovano sulla elica 4 e sulla curva che collega le eliche 4 e 5.
Siforma un cluster che determina probabilmente la sua attività antibatterica mediante la promozione di formazione di pori nelle membrane cellulari.
Questo simile arrangiamento di cinque alfa eliche lo si ritrova nella proteina antimicrobica NK Lisina, effettore delle cellule T e delle cellule NK, Natural Killer.
In questa batteriocina AS48, nonostante manchino i ponti a disolfuro che servono a tenere insieme la struttura nelle defensine, l’architettura molecolare simile e le cariche positive dicono con forza un meccanismo comune di azione antibatterica.
La diffusa resistenza dei microrganismi, come batteri, funghi e parassiti, agli antibiotici ha spinto la ricerca ad interessarsi a questi peptidi cationici come un’alternativa agli antibiotici stessi in quanto agiscono con meccanismi differenti dall’inibizione enzimatica a cui i microrganismi sviluppano la resistenza modificando l’obiettivo dell’antibiotico.
Questa batteriocina AS48 esercita azione antimicrobica contro batteri Gram Positivii e Gram Negativi e di essa si conosce sia il plasmide che la codifica che i geni che lo producono.
Questa batteriocina agisce sulla membrana citoplasmatica in cui crea dei pori che portano alla depolarizzazione della membrana e fuoriuscita di molecole e quindi alla morte della cellula, con unn meccanismo simile a quella proposta per l’azione della defensina e dei peptidi antimicrobici cationici.
L’analisi della composizione mostra che ci sono molti amminoacidi basici che conferiscono un Punto Isoelettrico pI=10,5 ed un forte carattere basico.
La struttura ciclica di questa batteriocina e l’assenza di ponti a disolfuro sono caratteristiche che la differenziano da altri peptidi cationici antibatterici finora conosciuti. Proprio questa struttura ciclica ha reso difficile l’identificazione degli amminoacidi N e C terminali per molto tempo.
Testo tratto e tradotto da PNAS
“La domanda crescente di prodotti alimentari freschi e i rischi potenziali di alimenti con conservanti chimici e di alimenti lavorati ha portato ad esplorare altre tecnologie alternative per mantenere la freschezza dei prodotti alimentari. Una strategia prevede l’uso delle batteriocine o culture che ne permettono la sintesi al fine di conservare le matrici alimentari”. Originale
Identificazione Elica 5 e legame N-C terminali
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Amminoacidi basici
Questi sono caricati positivamente al pH della cellula e sarebbero responsabili dell’attacco alla membrana cellulare. Successivamente questa proteina subisce un cambiamento conformazionale. Si può evidenziare la carica positiva con una superficie elettrostatica relativa colorata in blu se positiva NB: dare tempo alla app di produrre la mappa che sarà colorata in blu a testimoniare la carica positiva.
Amminoacidi acidi
Ci sono quattro amminoacidi acidi di A. Glutammico che al pH della cellula sono caricati negativamente e che separano il core idrofobico dal resto degli AA carichi positivamente
Core Idrofobico ed amminoacidi carichi