Mitomisin adalah keluarga produk alami yang mengandung aziridina yang diisolasi dari Streptomyces caespitosus atau Streptomyces lavendulae.[1][2] Anggotanya termasuk mitomisin A, mitomisin B, dan mitomisin C. Ketika ada obat yang dinamakan mitomisin biasanya mengacu pada mitomisin C, Nama Generik Internasionalnya. Mitomisin C digunakan sebagai obat untuk mengobati berbagai gangguan yang berhubungan dengan pertumbuhan dan penyebaran sel.
Biosintesis
Secara umum, biosintesis semua mitomisin berlangsung melalui kombinasi asam 3-amino-5-hidroksibenzoat (AHBA), D-glukosamin, dan karbamoil fosfat, untuk membentuk inti mitosa, diikuti oleh langkah-langkah penyesuaian khusus.[3] Zat antara utama, AHBA, merupakan prekursor umum untuk obat antikanker lainnya seperti rifamisin dan ansamisin.
Secara khusus, biosintesis dimulai dengan penambahan fosfoenolpiruvat (PEP) ke eritrosa-4-fosfat (E4P) dengan enzim yang belum ditemukan, yang kemudian diamoniasi untuk menghasilkan asam 4-amino-3-deoksi-D-arabino heptulosonik-7-fosfat (aminoDHAP). Selanjutnya, sintase DHQ mengkatalisis penutupan cincin untuk menghasilkan 4-amino3-dehidrokuinat (aminoDHQ), yang kemudian mengalami oksidasi ganda melalui aminoDHQ dehidratase untuk menghasilkan 4-amino-dehidrosikimat (aminoDHS). Zat antara utama, asam 3-amino-5-hidroksibenzoat (AHBA), dibuat melalui aromatisasi oleh sintase AHBA.
Sintesis zat antara utama, asam 3-amino-5-hidroksi-benzoat.
Inti mitosana disintesis seperti yang ditunjukkan di bawah ini melalui kondensasi AHBA dan D-glukosamin, meskipun tidak ada enzim spesifik yang telah dikarakterisasi yang memediasi transformasi ini. Setelah kondensasi ini terjadi, inti mitosana disesuaikan oleh berbagai enzim. Baik urutan maupun identitas langkah-langkah ini belum ditentukan.
Reduksi lengkap C-6 – Kemungkinan melalui reduktase tetrahidrometanopterin (H4MPT) yang bergantung pada F420 dan metiltransferase H4MPT:CoM
Hidroksilasi C-5, C-7 (diikuti oleh transaminasi), dan C-9a. – Kemungkinan melalui monooksigenase sitokrom P450 atau hidroksilase benzoat
O-Metilasi pada C-9a – Kemungkinan melalui metiltransferase yang bergantung pada SAM
Oksidasi pada C-5 dan C8 – Tidak diketahui
Aminasi intramolekular untuk membentuk aziridina – Tidak diketahui
Karbamoilasi pada C-10 – Karbamoiltransferase, dengan karbamoil fosfat (C4P) yang berasal dari L-sitrulin atau L-arginin
Efek biologi
Pada bakteri Legionella pneumophila, mitomisin C menginduksi kompetensi untuk transformasi DNA.[4] Transformasi alami adalah proses transfer DNA antar sel, dan dianggap sebagai bentuk interaksi seksual bakteri. Pada lalat buah Drosophila melanogaster, paparan mitomisin C meningkatkan rekombinasi selama meiosis, tahap kunci dari siklus seksual.[5] Pada tumbuhan Arabidopsis thaliana, galur mutan yang cacat pada gen yang diperlukan untuk rekombinasi selama meiosis dan mitosis sangat sensitif terhadap pembunuhan oleh mitomisin C.[6]
^Danshiitsoodol N, de Pinho CA, Matoba Y, Kumagai T, Sugiyama M (July 2006). "The mitomycin C (MMC)-binding protein from MMC-producing microorganisms protects from the lethal effect of bleomycin: crystallographic analysis to elucidate the binding mode of the antibiotic to the protein". Journal of Molecular Biology. 360 (2): 398–408. doi:10.1016/j.jmb.2006.05.017. PMID16756991.
^Mao Y, Varoglu M, Sherman DH (April 1999). "Molecular characterization and analysis of the biosynthetic gene cluster for the antitumor antibiotic mitomycin C from Streptomyces lavendulae NRRL 2564". Chemistry & Biology. 6 (4): 251–263. doi:10.1016/S1074-5521(99)80040-4. PMID10099135.
^Schewe MJ, Suzuki DT, Erasmus U (July 1971). "The genetic effects of mitomycin C in Drosophila melanogaster. II. Induced meiotic recombination". Mutation Research. 12 (3): 269–279. doi:10.1016/0027-5107(71)90015-7. PMID5563942.
^Bleuyard JY, Gallego ME, Savigny F, White CI (February 2005). "Differing requirements for the Arabidopsis Rad51 paralogs in meiosis and DNA repair". The Plant Journal. 41 (4): 533–545. doi:10.1111/j.1365-313X.2004.02318.x. PMID15686518.
^"Mitomycin". Drugs.com. 2017. Diakses tanggal 11 November 2017.
^Rustagi T, Aslanian HR, Laine L (2015). "Treatment of Refractory Gastrointestinal Strictures With Mitomycin C: A Systematic Review". Journal of Clinical Gastroenterology. 49 (10): 837–847. doi:10.1097/MCG.0000000000000295. PMID25626632.Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)