gentamicin A2 | 55715-66-7

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: gentamicin A2
• 英文别名: (2R,3R,4S,5R)-2-[(1S,2S,3R,4S,6R)-4,6-diamino-3-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-amino-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-2-hydroxycyclohexyl]oxyoxane-3,4,5-triol
• CAS: 55715-66-7
• 化学式: C₁₇H₃₃N₃O₁₁
• 分子量: 455.463
• InChiKey: BIVUTZYWJNTGDG-GTMVCPGISA-N

物化性质

• 沸点：
  762.6±60.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1?+-.0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -6.6
• 重原子数：
  31
• 可旋转键数：
  5
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  257
• 氢给体数：
  10
• 氢受体数：
  14

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  gentamicin A2 、 S-腺苷蛋氨酸 在 ΔgenD2 mutant of GenD2 dehydrogenase 、 ΔgenN mutant of GenN N-methyltransferase 、 ΔgenS2 mutant of GenS2 aminotransferase 、 L-谷氨酸 作用下， 以 aq. buffer 为溶剂， 生成 gentamicin A
  参考文献：
  名称：

  描述庆大霉素 X2 的生物合成，庆大霉素 C 抗生素复合物的共同前体

  摘要：

  庆大霉素 C 复合物是一种氨基糖苷类抗生素的混合物，在世界范围内用于治疗严重的革兰氏阴性细菌感染。尽管其具有临床重要性，但其生物合成途径的酶学仍不清楚。我们在此报告了从最初形成的假三糖庆大霉素 A2 到庆大霉素 X2 的四个酶催化步骤的见解，庆大霉素 X2 是 C 复合物所有组分的最后一个常见中间体。我们已经使用了单个基因的靶向突变和体外通路部分的重组来证明 A2 的 C-3" 处的仲醇功能首先转化为胺，这是由氧化还原酶 GenD2 和转氨酶 GenS2 的串联操作催化的。 . 然后胺被 S-腺苷-l-甲硫氨酸 (SAM) 依赖性 N-甲基转移酶 GenN 特异性甲基化，形成庆大霉素 A。

  DOI：

  10.1016/j.chembiol.2014.12.012
• 作为产物：
  描述：

  (1S,2R,3R,4S,6R)-4,6-diazido-3-(((2S,3R,4R,5S,6R)-3-azido-4,5-bis(benzyloxy)-6-(((4-methoxybenzyl)oxy)methyl)tetrahydro-2H-pyran-2-yl)oxy)cyclohexane-1,2-diol 在 N-碘代丁二酰亚胺 、 2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌 、 sodium hydroxide 、 三甲基膦 作用下， 以 四氢呋喃 、 二氯甲烷 、 水 为溶剂， 反应 30.5h， 生成 gentamicin A2
  参考文献：
  名称：

  在庆大霉素的生物合成途径中，由钴胺素依赖性自由基S-腺苷-1-甲硫氨酸甲基转移酶GenK催化的反应进行，且保留构型

  摘要：

  已经通过序列比对和/或遗传分析鉴定了许多依赖钴胺素（Cbl）的自由基S-腺苷-1-甲硫氨酸（SAM）甲基转移酶。但是，很少有体外研究。GenK是一种这样的酶，其在庆大霉素的生物合成期间催化庆大霉素X 2（GenX 2）的6'-碳的甲基化以产生G418。本文报道，制备了几种替代的底物和氟化的底物类似物以研究甲基从Cbl转移到底物的机理以及GenK的底物特异性。此处还显示了具有氘代底物的实验，以证明6'- pro - RGenX 2的-氢原子被5'-dAdo·自由基立体选择性地提取出来，并且甲基化发生并保留了C6'处的构型。基于这些观察结果，提出了GenK催化模型，其中防止了带有自由基的碳的自由旋转，并且自由基SAM机制相对于酶活性位点中的底物与Me-Cbl辅因子相邻而不是相反。

  DOI：

  10.1021/jacs.7b09890

文献信息

• Crystal Structure of GenD2, an NAD-Dependent Oxidoreductase Involved in the Biosynthesis of Gentamicin
  作者：Natalia Cerrone de Araújo、Priscila dos Santos Bury、Maurício Temotheo Tavares、Fanglu Huang、Roberto Parise-Filho、Peter Leadlay、Marcio Vinicius Bertacine Dias

  DOI：10.1021/acschembio.9b00115

  日期：2019.5.17

  garosamine sugar to provide its substitution for an amino group, followed by an N-methylation. The first of these reactions is catalyzed by GenD2, an oxidoreductase from the Gfo/Idh/MocA protein family, which reduces the hydroxyl at the C3″ of gentamicin A to produce 3''-dehydro-3''-oxo-gentamicin A2 (DOA2). In this work, we solved the structure of GenD2 in complex with NAD+. Although the structure of GenD2

  庆大霉素是由几种小单孢菌属产生的临床相关的氨基糖苷类抗生素。庆大霉素是高度甲基化和功能化的分子，它们的生物合成包括糖基转移酶、脱水酶/氧化还原酶、氨基转移酶和甲基转移酶。从庆大霉素 A2 生物合成庆大霉素 A 涉及三个酶促步骤，这些步骤修饰不寻常的 garosamine 糖 3” 位置的羟基以提供其对氨基的取代，然后是 N-甲基化。这些反应中的第一个由 GenD2 催化，GenD2 是一种来自 Gfo/Idh/MocA 蛋白家族的氧化还原酶，它可以还原庆大霉素 A 的 C3″ 上的羟基，生成 3''-dehydro-3''-oxo-gentamicin A2（ DOA2). 在这项工作中，我们解决了与 NAD+ 复合的 GenD2 结构。尽管 GenD2 的结构与 Gfo/Idh/MocA 家族的其他成员有相似的折叠，但这种酶有几个新的特征，包括两个 β 链的 3D 结构域交换，这两个 β