Введение

chembox
| Verifiedfields = изменено
| Watchedfields = изменено
| verifiedrevid = 470628010
| ImageFile = Valinomycin.svg
| ImageSize =
| ImageAlt = Скелетная формула валиномицина
| ImageFile1 = Valinomycin 3D ball.png
| ImageAlt1 = Модель молекулы валиномицина в виде шара и палочек
| IUPACName = cyclo[N oxa D alanyl D valyl N oxa L valyl D valyl N oxa D alanyl D valyl N oxa L valyl L valyl N oxa L alanyl L valyl N oxa L valyl L valyl]
| OtherNames =
|Section1=
|Section2=
|Section3=
|Section5=
|Section6=
|Section4=
|Section7=Chembox Hazards
| ExternalSDS =
| MainHazards = Нейротоксин
| NFPA H =
| NFPA F =
| NFPA R =
| NFPA S =
| GHSPictograms =
| GHSSignalWord = Опасно
| HPhrases =
| PPhrases =
| FlashPt =
| LD50 = 4 мг/кг (перорально, крыса). Он функционирует как специфический транспортер калия и облегчает перемещение ионов калия через липидные мембраны "вниз" по электрохимическому градиенту. Константа стабильности K для калиевого комплекса валиномицина почти в 100 000 раз больше, чем у натриевого комплекса валиномицина. Это различие важно для поддержания селективности валиномицина к транспортировке ионов калия (а не ионов натрия) в биологических системах. В Соединенных Штатах он классифицируется как чрезвычайно опасное вещество, как это определено в разделе 302 Закона США о чрезвычайном планировании и праве сообщества на информацию (42 U.S.C. 11002), и подлежит строгим требованиям к отчетности со стороны объектов, которые производят, хранят или используют его в значительных количествах.

Структура

Валиномицин является додекадепсипептидом, то есть он состоит из двенадцати чередующихся аминокислот и эфиров, образующих макроциклическую молекулу. Двенадцать карбонильных групп необходимы для связывания ионов металлов, а также для солютации в полярных растворителях. Изопропильные и метильные группы отвечают за солютацию в неполярных растворителях. Наряду с формой и размером, эта молекулярная двойственность является основной причиной его связывающих свойств. Ионы калия должны освободиться от своей гидратной оболочки, чтобы пройти через пору. Ионы K+ координируются в квадратной бипирамидальной геометрии шестью карбонильными связями от валиномицина. В этом пространстве размером 1,33 Ангстрема, ион Na+ с радиусом 0,95 Ангстрема значительно меньше канала, что означает, что Na+ не может образовывать ионные связи с аминокислотами поры с той же энергией, что и связи с молекулами воды. Это приводит к 10 000-кратной селективности к ионам K+ по сравнению с Na+. В полярных растворителях валиномицин преимущественно экспонирует карбонильные группы к растворителю, а в неполярных растворителях изопропильные группы расположены преимущественно на внешней стороне молекулы. Эта конформация изменяется при связывании валиномицина с ионом калия. Молекула "фиксируется" в конформации с изопропильными группами снаружи [Требуется источник]. На самом деле она не зафиксирована в определенной конфигурации, поскольку размер молекулы делает ее очень гибкой, но ион калия обеспечивает некоторую степень координации макромолекулы.

Приложения

Недавно было сообщено, что валиномицин является наиболее эффективным средством против коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS CoV) в инфицированных клетках Vero E6. Валиномицин выступает в роли неметаллического ионофора в калий-селективных электродах. Этот ионофор используется для изучения мембранных везикул, где его можно избирательно применять в ходе эксперимента для снижения или устранения электрохимического градиента через мембрану.