Diposting Rabu, 6 Oktober 2010 jam 5:45 pm oleh The X

Lipopolisakarida

Suka dengan artikel ini?

Jelajahi artikel-artikel FaktaIlmiah yang berdasarkan apa yang dibaca dan ditonton teman-teman.
Terbitkan aktivitas Anda sendiri dan dapatkan kendali penuh.
Login

Rabu, 6 Oktober 2010 -


Namun, istilah lipopolisakarida umumnya digunakan secara khusus pada komponen endotoksin yang ada di selaput luar bakteri gram negatif.

Struktur LPS

Selaput luar LPS adalah molekul kompleks yang terdiri dari tiga daerah yang berikatan secara kovalen:  lipid A – oligosakarida inti – rantai spesifik O.

Lipid A

Lipid A adalah glikolipid yang bertanggung jawab atas aktivitas endotoksin LPS dan atas kemampuan LPS menjadi aktivator poliklonal. Pada enterobakteria, ia terdiri dari sebuah disakarida glukosamin berkait beta yang disubstitusi – biasanya berkait (1 ke 6), namun tampaknya berkait (1 ke 4), misalnya dalam strain Escherichia coli ; disakaridanya sepenuhnya diganti dengan sejumlah ansam lemah jenuh berantai panjang (C12-16) termasuk asam 3-hidroksi, biasanya asam 3-hidroksimyristik, fosfat, dan oligosakarida inti (terkait dengan posisi C-6 dari residu glukosamina non reduksi). Pada banyak enterobakteria, asam lemak hidroksi  ter asilasi 3-O untuk membentuk residu asam 3-myristoksimyristik. Variasi dalam struktur Lipid A terjadi di bakteri lainnya: misalnya dalam bakteri fotosintetik tertentu, disakarida glukosamina digantikan dengan sebuah monomer diaminoheksosa (misalnya 2,3-diamino-2,3-dideoksiglukosa pada Rhodopseudomonas viridis); asam 3-hidroksimyristik tidak ada misalnya dalam strain Brucella; asam lemak 2-hidroksi ada pada misalnya strain Pseudomonas aeruginosa.

Termoplasma lipopolisakarida

Oligosakarida inti

Oligosakarida inti adalah oligosakarida kompleks yang biasanya berkait dengan lipid A lewat 2-keto-3-deoksioktonat (KDO). Pada enterobakteria seperti S. typhimurium, inti tampaknya mengandung dimer KDO. Strain K12 E. coli tampak memiliki inti sama dengan S. typhimurium, sementara strain B memiliki inti yang hanya mengandung glukosa, heptosa dan KDO. Pada  P. aeruginosa inti mengandung glukosa, heptosa, KDO, rhamnosa, galaktosamin dan alanin. Bakteri tertentu (misalnya strain Bacteroides) tampaknya tidak memiliki KDO dan heptosa.

Struktur Lipopolisakarida

Rantai spesifik-O

Rantai spesifik-O atau rantai sisi O adalah bagian imunodominan dari molekul LPS di sel bakteri yang bertemuan. Ia mengandung rantai yang panjangnya berbeda-beda. Rantai ini memiliki sub unit oligosakarida identik (linier atau bercabang); sejumlah sub unit dapat beraneka ragam bahkan dalam sel yang sama. Pada serotipe Salmonella tiap sub unit oligosakarida mengandung residu 3, 4, atau 5 monosakarida (termasuk heksosa, pentosa, 6-deoksiheksosa, dan 2,6-dideoksiheksosa). Rantai spesifik-O menentukan spesifikasi antigen O dari serotipe, spesifikasi antigenik ini ditentukan oleh keberadaan gula tertentu (misalnya abequosa, colitosa, paratosa, atau tyvelosa), dengan posisi ikatan glikosidik (misalnya 1 ke 4 atau 1 ke 6), dengan konfigurasi anomerik (alfa atau beta) dari ikatan glikosidik, dengan pengganti (misalnya grup asetil) pada residu gula, dan sebagainya.

Ekstraksi LPS

LPS tampaknya berikatan di selaput luar dengan ikatan hidrofobik dan kation divalen. Penelitian sebelumnya yang menunjukkan jembatan pyrofosfat antara moieties lipid A tampaknya mendapatkan sedikit dukungan eksperimental. Sebuah proporsi LPS dapat diekstrak dari sel dengan campuran fenol-air (sekitar 45% fenol dalam air); sebuah kompleks LPS-protein (antigen Boivin) dapat di ekstrak dengan memberlakukan sel dengan asam trikloroasetik (TCA).

Biosintesis LPS

Sebagian besar studi biosintesis LPS dilakukan pada S. typhimurium. LPS dirakit di selaput sitoplasma, dan molekul LPS yang telah lengkap segera dikirim ke selaput luar – tampaknya di lokasi terbatas yang berkaitan dengan lokasi adesi. Lipid A dibuat dari glukosa 1-fosfat lewat intermediat monosakarida seperti 2,3-diasilglukosamin 1-fosfat (Lipid X). dan beragam turunan disakarida glukosamin pengganti. Pada S. typhimurium, oligosakarida inti disintesis pada prekursor lipid A dengan penambahan KDO berurutan (dari prekursor CMP) dan gula lainnya (terutama dari prekursor UDP, walaupun sifat prekursor heptosa masih misterius). Sub unit oligosakarida dari rantai spesifik-O di sintesis pada molekul pembawa bactoprenol dengan penambahan gula berurutan dari prekursor nukleotida pada sisi dalam selaput sitoplasma; kompleks baktoprenol-oligosakarida di translokasikan sepanjang selaput sitoplasma, dimana sub unit-sub unit di polimerisasi di oligosakarida inti dari molekul LPS yang belum lengkap. Pyrofosfat bactoprenol dilepas dan di defosforilasi oleh fosfatase khusus, turunan monofosfat kemudian dikembalikan ke sisi dalam selaput sitoplasma untuk siklus sintesis selanjutnya). Cabang di rantai spesifik-O dapat ditambahkan sebelum atau sesudah polimerisasi: misalnya pada S. typhimurium dimana residu abequosa ditambahkan ke oligosakarida berkait bactoprenol, sementara pada S. minneapolis dan serogrup lainnya E3 (O3, 15, 34) salmonellae berbagai residu di rantai spesifik-O di glukosilasi setelah polimerisasi.

Penghambatan biosintesis lipid A adalah sifat dari senyawa L-573,655; agen ini menghambat enzim deasetilase (produk gen lpxC) yang berperan penting dalam biosintesis lipid A. Antibiotik Bacitracin menghambat polimerisasi rantai spesifik-O.

Referensi

1.  M S Anderson, C E Bulawa, and C R Raetz. The biosynthesis of gram-negative endotoxin. Formation of lipid A precursors from UDP-GlcNAc in extracts of Escherichia coli. J. Biol. Chem. 1985 260: 15536-15541.

2. H. Russell Onishi, Barbara A. Pelak, Lynn S. Gerckens, Lynn L. Silver, Frederick M. Kahan, Meng-Hsin Chen, Arthur A. Patchett, Susan M. Galloway, Sheryl A. Hyland, Matt S. Anderson, and Christian R. H. Raetz. Antibacterial Agents That Inhibit Lipid A Biosynthesis. Science Nov 8 1996: 980-982.

3.        P J Hitchcock, L Leive, P H Mäkelä, E T Rietschel, W Strittmatter, and D C Morrison. Lipopolysaccharide nomenclature–past, present, and future. J. Bacteriol. June 1986 166: 699-705

4.        Rietschel, E. T. (ed.);  1984. Handbook of Endotoxin, Volume 1: Chemistry of Endotoxin, Elsevier.

5.        Paul Singleton and Diana Sainsbury. 2006 Dictionary of Microbiology and Molecular Biology, Third Edition John Wiley & Sons Ltd.

The X
Sains adalah sebuah pengetahuan universal, ilmu pengetahuan tidaklah sama dengan pengetahuan dongeng. Kadang, fakta lebih menyakitkan daripada doktrin / pandangan turun temurun.
Bergabung dengan 1000 orang lebih dengan kami melalui sosial media

Berlangganan artikel dan berita terbaru dari kami via email


Aktifitas

© 2010 FaktaIlmiah.com. Hak cipta asli oleh faktailmiah
Anda boleh mendistribusikannya dengan mencantumkan referensi dari situs kami.