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박테리아는 천연 제품을 어떻게 구축합니까?

박테리아는 다음을 포함한 다양한 메커니즘을 통해 천연 제품을 구축합니다.

1 일차 대사 :박테리아는 성장 및 에너지 생산을 위해 1 차 대사 경로를 이용합니다. 이들 경로는 아미노산, 뉴클레오티드 및 지질과 같은 필수 세포 성분의 합성을 포함한다. 1 차 대사 동안, 박테리아는 부산물 또는 중간체로서 2 차 대사 산물을 생성 할 수있다.

2. 이차 대사 :이차 대사는 박테리아의 일차 성장 또는 재생에 직접 관여하지 않는 특수 대사 산물의 생성을 말합니다. 이 2 차 대사 산물은 종종 포식자 또는 경쟁자에 대한 방어, 의사 소통 및 신호와 같은 중요한 생태 역할을합니다. 이차 대사는 전형적으로 일차 대사와 관련된 특정 유전자 및 효소에 의해 조절된다.

3. 폴리 케 타이드 신타 제 (PKS) 및 비 리보솜 펩티드 신테 타제 (NRP) :PKS 및 NRP는 많은 박테리아 천연 제품의 생합성에 관여하는 큰 효소 복합체이다. PKS는 아세틸 -CoA 및 기타 전구체를 사용하여 복잡한 폴리 케 타이드 골격을 조립하는 반면, NRP는 아미노산을 사용하여 펩티드 사슬을 구축합니다. 이 효소 시스템은 다양한 변형 및 순환을 통합하여 다양한 천연 제품을 생성 할 수 있습니다.

4. Terpene synthases :Terpene synthases는 이소 프레 노이드 전구체로부터 유래 된 대규모의 천연 생성물 인 Terpenes의 합성을 담당하는 효소이다. Terpenes는 일반적으로 식물의 에센셜 오일과 수지에서 발견되지만 박테리아에 의해 생산 될 수도 있습니다. 테르펜 신타 제는 다양한 테르펜 구조를 형성하기 위해 이소 프레 노이드 기질의 순환 및 재 배열을 촉매한다.

5. 하이브리드 생합성 경로 :많은 박테리아 천연 제품은 다수의 효소 시스템을 포함하는 하이브리드 생합성 경로를 통해 생산된다. 예를 들어, 일부 천연 제품은 폴리 케 타이드 및 펩티드 성분을 결합하여 생합성을 위해 PKS 및 NRP를 모두 필요로합니다. 이러한 하이브리드 경로는 종종 복잡하고 구조적으로 다양한 천연 제품의 생산으로 이어집니다.

6. 조절 및 발현 :박테리아 천연 생성물의 생합성은 유전자 발현 조절, 대사 채널링 및 피드백 억제를 포함한 다양한 메커니즘에 의해 엄격하게 조절된다. 영양소 가용성, 스트레스 조건 및 다른 유기체와의 상호 작용과 같은 환경 적 요인도 천연 제품의 생산에 영향을 줄 수 있습니다.

이러한 생합성 메커니즘 및 조절 전략을 활용함으로써 박테리아는 다양한 구조 및 생물학적 활동을 갖춘 다양한 천연 제품을 합성 할 수 있습니다. 이 천연 제품은 박테리아의 생존, 적응 및 생태 학적 상호 작용에서 중요한 역할을합니다. 또한 의학, 농업, 생명 공학 및 기타 분야에서 잠재적 인 적용으로 인해 연구원과 산업에 큰 관심을 기울입니다.

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