Tropolone biosyntetiseras genom en mycket ovanlig polyketid-härledd väg som involverar flera viktiga enzymatiska steg. Här är en förenklad översikt av vägen:
1. Aktivering av Shikimate Pathway-metaboliter:
Processen börjar med aktiveringen av två intermediärer från shikimatvägen, dihydroxibensoat (DHB) och tetrahydroxynaftalen (THN). Enzymer kända som icke-reducerande polyketidsyntaser (NR-PKS) är ansvariga för denna aktivering.
2. Generering av triättiksyralaktonmellanprodukt:
NR-PKS, specifikt TplA och TplB, använder den aktiverade DHB och THN för att generera en triättiksyralaktonmellanprodukt.
3. Ringsammandragning och cyklisering:
Ett enzym som kallas TplC initierar en kaskad av omarrangemang. Den modifierar triättiksyralaktonen för att inducera ringkontraktion. Efterföljande steg katalyserade av andra enzymer främjar cyklisering för att bilda tropolonringsystemet.
4. Aromatisk hydroxylering:
Slutligen utför enzymer såsom cytokrom P450 monooxygenaser hydroxyleringsreaktioner på tropolonställningen för att producera hydroxylerade tropoloner.
Sammanfattningsvis involverar den komplexa biosyntesen av tropoloner i svampar aktivering av metaboliter i shikimatvägen, bildning av triättiksyralakton, ringkontraktion/cyklisering och aromatisk hydroxylering. Forskargruppen som ansvarade för denna upptäckt genomförde omfattande genetisk analys, biokemi och kemisk syntes för att reda ut den detaljerade vägen. Deras resultat kastar ljus över den intrikata biokemin av tropolonbiosyntes och har öppnat nya vägar för utforskning av relaterade naturprodukter med potentiell farmakologisk betydelse.
