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Lexikon der Biologie: Gramicidine

Gramicidine, von Bacillus-Arten (bevorzugt Bacillus brevis) produzierte Peptid-Antibiotika, die aus D- und L-Aminosäuren aufgebaut sind und auch gegen ruhende grampositive Bakterien wirken. Die Synthese, katalysiert von einem Multienzymkomplex, d.h. ohne Beteiligung von Ribosomen oder RNA, erfolgt in frühen Phasen der Sporulation. Die biologische Bedeutung der Gramicidinproduktion für den Produzenten wird in einem Zusammenhang mit dessen Sporulation und/oder Sporenkeimung gesehen. Neben einem eher geringen medizinischen Einsatz sind Gramicidine in der biologischen Grundlagenforschung von Interesse. Gramicidine A, B, C (Gramicidin D = A + B + C): lineare Peptide (15 Aminosäuren) mit einer Ethanolamin-Gruppe an einem und einer Formyl-Gruppe am anderen Ende; Unterschiede finden sich in den Aminosäuren der Positionen 1 und 11. Die Wirkung der Gramicidine A–C beruht auf der Einlagerung von 2 zu einer helikalen Struktur zusammengelagerten Molekülen in die Zell-Membran. Es entstehen Kanäle (Kanalbildner, Transportantibiotika), durch die unter Zusammenbruch des Protonenpotentials (protonenmotorische Kraft) kleine einwertige Kationen (H+, K+, Na+) transportiert werden (Ionophore). Gramicidin S (S von Soviet): zyklisches Dekapeptid ( vgl. Abb. ), das in seiner Struktur und Wirkung den Tyrocidinen zugerechnet wird. Tyrocidin und Gramicidin S werden zusammen als Tyrothricin aus Bacillus brevis gewonnen. Gramicidin S wirkt membrandesorientierend, indem es mit Protein-Lipidkomplexen interagiert und zu einem Leckwerden bis zur Lyse der Membran führt. Gramicidin-Synthetase, Membrantransport, Synge (R.L.M.).



Gramicidine

Gramicidin S ist ein Antibiotikum, das während der Sporulation von Bacillus brevis gebildet wird.

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