Abstract
Polyketides (PKs) are secondary metabolites with valuable properties, including antibiotic, antifungal, antiviral, anticancer, and immunosuppressive activity. The biosynthesis of PKs is accomplished by multifunctional megaenzymes, the polyketide synthases (PKSs). The molecular architecture of those remarkable assembly lines provides opportunities for their engineering and generation of PK derivatives with potentially improved pharmacokinetics and/or expanded spectrum of bioactivity.
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Literatur
World Health Organization (2019) Antibiotic Resistance 2019. www.who.mt/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance
World Health Organization (2019) No Time to Wait: Securing the future from drug-resistant infections. Report to the Secretary-General of the United Nations, www.who.int/antimicrobial-resistance/interagency-coordination-group/final-report
World Health Organization. Coronavirus disease (COVID-2019) situation reports. https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/situation-reports (zugegriffen am 12.3.2020)
Dutta S, Whicher JR, Hansen DA et al. (2014) Structure of a modular polyketide synthase. Nature 510:512–517
Chen H, Du L (2016) Iterative polyketide biosynthesis by modular polyketide synthases in bacteria. Appl Microbiol Biotechnol 100:541–557
Hertweck C, Luzhetskyy A, Rebets Y et al. (2007) Type II polyketide synthases: gaining a deeper insight into enzymatic teamwork. Nat Prod Rep 24:162–190
Austin MB, Noel JP (2003) The chalcone synthase superfamily of type III polyketide synthases. Nat Prod Rep 20:79–110
Wolf H, Zahner H, Nierhaus K (1972) Kirromycin, an inhibitor of the 30S ribosomal subunits function. FEBS Lett 21:347–350
Weber T, Laiple KJ, Pross EK et al. (2008) Molecular analysis of the kirromycin biosynthetic gene cluster revealed beta-alanine as precursor of the pyridone moiety. Chem Biol 15:175–188
Musiol EM, Weber T (2012) Discrete acyltransferases involved in polyketide biosynthesis. Med Chem Comm 3:871–886
Musiol EM, Greule A, Hartner T et al. (2013) The AT(2) domain of KirCI loads malonyl extender units to the ACPs of the kirromycin PKS. Chembiochem 14:1343–1352
Musiol EM, Hartner T, Kulik A et al. (2011) Supramolecular templating in kirromycin biosynthesis: the acyltransferase KirCII loads ethylmalonyl-CoA extender onto a specific ACP of the trans-AT PKS. Chem Biol 18:438–444
Musiol-Kroll EM, Zubeil F, Schafhauser T et al. (2017) Polyketide bioderivatization using the promiscuous acyltransferase KirCII. ACS Synth Biol 6:421–427
Vander Wood DA, Keatinge-Clay AT (2018) The modules of trans-acyltransferase assembly lines redefined with a central acyl carrier protein. Proteins 86:664–675
Keatinge-Clay AT (2017) Polyketide synthase modules redefined. Angew Chem Int Ed Engl 56:4658–4660
Bozhuyuk KAJ, Fleischhacker F, Linck A et al. (2018) De novo design and engineering of non-ribosomal peptide synthetases. Nat Chem 10:275–281
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Danksagung
Ich (E. M.-K.) danke Prof. Tilmann Weber für die erfolgreiche Zusammenarbeit. Mein besonderer Dank gilt Prof. Wolfgang Wohlleben für die Unterstützung beim Aufbau meiner Arbeitsgruppe und Förderung meiner wissenschaftlichen Karriere. Des Weiteren bedanke ich mich bei allen ehemaligen und aktuellen Mitarbeitern, die an den Arbeiten beteiligt waren und sind. Das Projekt wurde in Teilen durch das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (TTU09.802 und TTU09.704) die Novo Nordisk Foundation (NNF15OC0016226) und Huvepharma gefördert.
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Musiol-Kroll, E.M., Wohlleben, W. Maßgeschneiderte Polyketidsynthasen zur Herstellung von Polyketid-Derivaten. Biospektrum 26, 437–439 (2020). https://doi.org/10.1007/s12268-020-1416-0
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