Скитонемин

Скитонемин е вторичен метаболит и екстрацецуларен пигмент кој го синтетизираат многу видови на цијанобактерии вклучувајќи припадници од родовите Nostoc, Scytonema, Calothrix, Lyngbya, Rivularia, Chlorogloeopsis, Hyella, итн. Цијанобактериите кои го создаваат овој пигмент најчесто живеат во средини со високо ниво на инсолација како што се пустините, полупустините, карпи, клифови, морски крајбрежја, итн.

Пигментот првично бил откриен во 1849 година од страна на швајцарскиот ботаничар Карл Негели, иако неговата структура останала неоткриена до 1993 година. Станува збор за ароматичен индолен алкалоид изграден од двe идентични единици составени од кондензациски продукт на ароматичните аминокиселини триптофан и тирозин. Во зависност од редокс условите, може да постои во две интер-конвертибилни форми: оксидирана жолто-кафеава форма која е нерастворливa во вода, а малку растворливa во органски растворувачи, како што e пиридинот, и редуцирана форма со светлo црвена боја, која е повеќе растворливa во органски растворувачи. Скитонеминот апсорбира доста интензивно и екстензивно во ултравиолетовиот и видливиот спектар, со in vivo максимална апсорпција на 370 nm и in vitro максимална апсорпција на 386 и 252 nm, и со помали пикови на 212, 278 и 300 nm.

Се верува дека скитонеминот делува како високо ефикасен филтер на УВ-зраци кај цијанобактериите кои населуваат претежно копнени средини. УВ-А и УВ-Б бранови должини делуваат како најсилен тригер за негова биосинтеза и акумулација во вонклеточната матрица на бактеријата.

Неодамна, Couradeau и соработниците откриле дека цијанобактериските биофилмови во пустинските и полупустинските предели ја затоплуваат површината на почвата за 10 °C над температурата на околното земјиште. Овој ефект се должи на дисипацијата на апсорбираните фотони во топлинска енергија од страна на биолошките пигменти како скитонеминот.

Биосинтеза 
Биосинтезата во бактеријата Lyngbya aestuarii неодамна беше евидентирана од страна на Balskus и соработниците. Таа се одвива преку претворање на L-триптофан во 3-индол пирогроздова киселина, проследено со соединување на p-хидроксифенилпирогроздова киселина. Циклизацијата на така добиената β-кето киселина дава како производ трицикличен кетон. Понатамошната оксидација и димеризација го дава финалниот производ, скитонемин. Три ензими се специфични и неопходни за оваа биосинтеза.
центар|880x880пкс|Scytonemin биосинтезата во Lyngbya aestuarii.

 Наводи 

Категорија:Ултравиолетово зрачење
Категорија:Бактерии
Категорија:Пигменти
Категорија:Зборови што ги нема во ТРМЈ
Категорија:Вторични метаболити