壁厚型壁酸類と脂質型壁酸類の主な違いは、壁厚型壁酸類がペプチドグリカンに共有結合しているのに対し、脂質型壁酸類は糖脂質によって細菌膜に固定されている点である。

ウォール酸は、******に含まれる細胞壁の糖鎖高分子です。ポリオールの繰り返し単位がホスホジエステルで結合したものである。主にホスホグリセリドやホスホリビトールフィブリルである。壁酸は、自己分解酵素の制御、2価カチオンの制御、表面タンパク質の付着、抗菌分子の保護など、さまざまな機能を持つ。壁酸は、リン酸ジエステル結合で糖鎖に結合する負電荷の高い高分子である。壁酸、リポリン酸壁酸は、グラム陽性菌が持つ2種類の細胞壁酸である。壁面壁酸はペプチドグリカンに、脂質壁面壁酸は脂質によって細胞質膜に固定されている。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 壁厚壁酸とは 3. リポリン酸壁酸とは 4. 壁厚壁酸とリポリン酸壁酸の類似点 5. 横並び比較 - 壁酸・リポリン酸壁酸の表形式 6. まとめ

壁テイコ酸は何ですか？

壁厚膜酸は、グラム陽性菌のペプチドグリカン層に共有結合している壁厚膜酸である。構造的には、壁厚型酸ポリマーは、2糖の結合ユニットと、ポリオールの繰り返しユニットがホスホジエステルで結合したバックボーンポリマーの2つの構成要素からなる。これらは主に、ペプチドグリカン層のN-アセチル壁酸単位間のN-アセチル壁酸または末端D-アラニンに固定されたテトラペプチドと架橋している。多くのグラム陽性菌、特に枯草菌や黄色ブドウ球菌に最も多く含まれるPG結合高分子である。

図01：壁土と壁酸

壁酸はグラム陽性菌の細胞分裂の多くの局面で関与している。また、棒状のバクテリアの細胞形状を維持するためにも不可欠である。また、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌がβ-ラクタム系薬に耐性を持つためには、これらの薬が必要である。さらに、壁面酸はカチオン性抗生物質に対する感受性を媒介する。治療薬では、壁厚酸は薬剤耐性菌感染症を克服するためのターゲットとなりうる。

リポテイコ酸は何ですか？

リポホスファチド壁酸は、細胞質膜に共有結合で固定された脂質壁酸である。の細胞壁に含まれる2種類目の壁酸である。リポホスホピル酸は、細胞壁の主成分である。

図02：リポホスファチジン酸

ジアシルグリセロール画分は、リポリン酸壁酸の細胞膜アンカーとして機能する。リポホスホミン酸は構造的に、ポリグリセロールリン酸を含む点で壁画酸とは異なる。リポホスホピル酸は、細胞壁に負電荷を持つ酸性の高分子である。これらの分子は、ある種のグラム陽性ファージの受容体分子として機能する。

壁テイコ酸とリポテイコ酸の共通点

• 壁土酸とリポホスファチジン壁土酸は、グラム陽性菌の細胞壁を構成する2大要素である。
• いずれも細胞壁の糖質ポリマーである。
• グラム陽性菌の細胞壁を構造的に支えている。
• さらに、リビトールやグリセロールの長鎖を持っている。
• グラム陰性菌には存在しない。

壁テイコ酸とリポテイコ酸の違い

壁土酸はペプチドグリカンに共有結合した壁土酸であり、親油性壁土酸は糖脂質によって細菌膜に固定された壁土酸である。これが壁の厚い壁酸と親油性の壁酸の決定的な違いなんですね。

以下のインフォグラフィックは、壁厚とリポリン酸の違いを一覧にしたものです。

概要 - 壁テイコ酸 vs. リポテイコ酸

ジコイン酸は、******に含まれる細胞壁の糖鎖高分子である。細胞壁の構造を維持するために重要な役割を担っています。壁土酸には、壁土酸と脂質壁土酸の2種類がある。壁土の酸はペプチドグリカンと共有結合している。親油性の壁酸は、細胞膜の脂質と共有結合している。壁土酸は、******の生理学において、細胞の形態形成、細胞分裂の調節、病原性、抗生物質耐性に重要な役割を担っています。リポフィリン酸は、細胞壁の負電荷の生成に重要である。さらに、いくつかのグラム陽性ファージの受容体分子としても働いている。そこで、本稿では、壁厚壁酸とリポホスファチジン壁酸の違いについてまとめた。

引用

1 Brown, Stephanie, et al."Wall-to-wall acidity in gram-positive bacteria," Annual Review of Microbiology, U.S. National Library of Medicine, 2013, 2 Tank Wars, Acharya."デトリティック酸/リポリン酸：特性評価と医学的重要性" Learning Microbiology Online, 2019.8.26.