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Nicht‐ribosomale Peptidsynthese – Prinzipien und Perspektiven

Abstract

Nicht‐ribosomale Peptidsynthetasen (NRPSs) sind große Multienzymmaschinerien, die zahlreiche Peptide mit enormer struktureller und funktionaler Diversität erzeugen. Unter diesen Produkten befinden sich mehr als 20 auf dem Markt befindliche Wirkstoffe, darunter Antibiotika (Penicillin, Vancomycin), antitumorale Medikamente (Bleomycin) und Immunsuppressiva (Cyclosporin). In den vergangenen Jahrzehnten haben biochemische sowie strukturbiologische Studien mechanistische Einblicke in die hochkomplexen NRPSs gewährt. Dieser Aufsatz fasst den aktuellen Kenntnisstand über die zugrundeliegenden Mechanismen von NRPSs zusammen und gibt einen Überblick über die Vielfalt ihrer Produkte. Ebenso behandelt werden die Probleme und Herausforderungen, die mit der Umprogrammierung von NRPS‐Systemen einhergehen. Das Potenzial einer solchen Umprogrammierung liegt begründet in einer nachhaltigen Generierung von Wirkstoffanaloga und neuen Substanzbibliotheken, die anderenfalls kaum zugänglich sind.

Die Größe allein zählt nicht: Nicht‐ribosomale Peptide (NRPs) werden durch große Multienzymmaschinerien zusammengefügt und repräsentieren eine strukturell sehr vielfältige Klasse von Naturstoffen mit diversen Bioaktivitäten. Dieser Aufsatz liefert einen umfassenden Überblick über NRPs hinsichtlich ihrer Bioaktivitäten und ihrer Biosynthese sowie der Generierung neuartiger NRPs durch biokombinatorische Ansätze.

Autoren:   Roderich D. Süssmuth, Andi Mainz
Journal:   Angewandte Chemie
Band:   129
Ausgabe:   14
Jahrgang:   2017
Seiten:   3824
DOI:   10.1002/ange.201609079
Erscheinungsdatum:   21.03.2017
Fakten, Hintergründe, Dossiers
  • Peptide
  • Wirkstoffe
  • Vancomycin
  • Penicillin
  • Medikamente
  • Immunsuppressiva
  • Bleomycin
  • Biosynthese
  • Antibiotika
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