Kalykuliinit

Kalykuliinit ovat ryhmä polyketideihin kuuluvia myrkyllisiä orgaanisia yhdisteitä. Niitä on eristetty merissä elävistä sienieläimistä Discodermia calyx ja Lamellomorpha strongylata. Kalykuliinien myrkyllisyys perustuu proteiinifosfataasi 1:n ja proteiinifosfataasi 2:n toiminnan inhibiitioon. Niitä tutkitaan mahdollisina syöpälääkkeinä.

Rakenne 

Ensimmäisen kerran kalykuliineihin kuuluvaa yhdistettä kalykuliini A:ta (C50H81N4O15P) eristettiin vuonna 1986 Sagamilahdella tavatusta sienieläimestä Discodermia calyx. Tämän jälkeen sienieläimistä on eristetty kalykuliinit B (C50H81N4O15P), C (C51H83N4O15P) ja D (C51H83N4O15P) vuonna 1988, kalykuliinit E, F, G ja H vuonna 1990 ja kalykuliini J vuonna 1997. Kalykuliineja A, B, E ja F pn eristetty D.calyx-lajin lisäksi Lamellomorpha strongylata-sienestä. Kalykuliinien A–H rakenne koostuu syanoryhmästä, tetraeenifragmentista, fosforyloituneesta spiroketaalirakenteesta, oksatsolirenkaasta ja dipeptidiyksiköstä. Lisäksi yhdisteissä on useita hydroksyyliryhmiä. Kalykuliinien rakenteet eroavat toisistaan kaksoissidosten geometrian perusteella. Kalykuliini J:n rakenne poikkeaa siten, että yhdisteessä on tetraeeniyksikön sijaan trieeniyksikkö ja bromattu tetrahydrofuraanirengas. Kalykuliinien lisäksi eräissä sienieläimissä on kalykuliinien johdannaisia kalykulinamideja, joissa on syanoryhmän sijaan amidiryhmä liittyneenä tetraeeniyksikköön. Kalykuliinien rakenne on synteettisesti haastava, minkä vuoksi useat tutkimusryhmät ovat yrittäneet kalykuliinien kokonaissynteesiä. Vuoteen 2010 mennessä on julkaistu 6 kalykuliinien kokonaissynteesiä, joissa askelten määrä on 30–45 ja saanto on 0,02–0.9 %. Synteettisesti yhdistettä on tuotettu vain noin 0,4 mg.

Myrkyllisyys 
Kalykuliinit A ja C ovat voimakkaimpia tunnettuja proteiinifosfataasien inhibiittoreita lisäksi yhdiste on voimakkaasti sytotoksinen. Kalykuliinit läpäisevät helposti solukalvon. Kalykuliinien spiroketaaliosa sitoutuu proteiinifosfataasien aktiiviseen kohtaan ja tetraeeniketju sitoutuu entsyymin hydrofobiseen osaan. Proteiinifosfataasien inaktivoitumisen kannalta tärkeitä rakenneyksiköitä ovat fosfaattiryhmä, tetraeeniryhmä ja eräät hydroksyyliryhmät. Oksatsolirengas osallistuu proteiineihin sitoutumiseen ja syanoryhmällä ja dipeptidiyksiköllä on merkitystä sytotoksisuuden aiheuttajina. Kalykuliinien on havaittu aiheuttavan myös DNA:n pilkkoutumista.

Lähteet

Aiheesta muualla 
PubChem: Calyculin A 
PubChem: Calyculin B 
PubChem: Calyculin C 
PubChem: Calyculin D 
DrugBank: Calyculin A 

Eläinmyrkyt
Orgaaniset yhdisteet