حامل الحديد

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 10 صور
الموسوعة الحرة
بنية السديروفور ثلاثي أسيتيل فيوزارينين الذي يغلف الحديد (III) داخل مجال تنسيق ثلاثي (هيدروكسامات) (رمز اللون: أحمر = أكسجين، رمادي = كربون، أزرق = نيتروجين، أزرق داكن = حديد). [ 1 ]

السايدروفورات (من اليونانية: "حامل الحديد") هي مركبات صغيرة ذات ألفة عالية للحديد ، تفرزها الكائنات الدقيقة مثل البكتيريا والفطريات. تساعد هذه المركبات الكائن الحي على تراكم الحديد. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] على الرغم من تزايد فهمنا لوظائف السايدروفورات، [ 6 ] إلا أنها تُعد من أقوى عوامل ربط الحديد الثلاثي المعروفة (ذات الألفة العالية) . أما السايدروفورات النباتية فهي سايدروفورات تنتجها النباتات.

ندرة الحديد القابل للذوبان

على الرغم من كون الحديد أحد أكثر العناصر وفرةً في قشرة الأرض، إلا أنه ليس متاحًا بيولوجيًا بسهولة. في معظم البيئات الهوائية، كالتربة والبحار، يوجد الحديد في حالة الحديديك (Fe³⁺ ) ، والتي تميل إلى تكوين مواد صلبة غير قابلة للذوبان تشبه الصدأ. ولكي تكون العناصر الغذائية فعّالة، يجب أن تكون متاحة وقابلة للذوبان. [ 7 ] تُطلق الميكروبات السديروفورات لاستخلاص الحديد من هذه المعادن عن طريق تكوين معقدات Fe³⁺ قابلة للذوبان ، والتي يمكن امتصاصها عبر آليات النقل النشط . العديد من السديروفورات عبارة عن ببتيدات غير ريبوسومية ، [ 3 ] [ 8 ] على الرغم من أن بعضها يُصنّع حيويًا بشكل مستقل. [ 9 ]

تُعدّ السديروفورات مهمةً أيضًا لبعض البكتيريا الممرضة لاكتسابها الحديد. [ 3 ] [ 4 ] [ 10 ] في الثدييات، يرتبط الحديد ارتباطًا وثيقًا ببروتينات مثل الهيموجلوبين ، والترانسفيرين ، واللاكتوفيرين، والفيريتين . يؤدي التوازن الدقيق للحديد إلى تركيز حر يبلغ حوالي 10⁻²⁴ مول / لتر ، [ 11 ] وبالتالي، تُمارس ضغوط تطورية كبيرة على البكتيريا الممرضة للحصول على هذا المعدن. على سبيل المثال، تُطلق بكتيريا الجمرة الخبيثة (Bacillus anthracis) نوعين من السديروفورات، هما الباسيلباكتين والبيتروباكتين ، لاستخلاص أيون الحديديك من البروتينات المحتوية على الحديد. في حين ثبت أن الباسيلباكتين يرتبط ببروتين الجهاز المناعي، السيديروكالين ، [ 12 ] يُفترض أن البيتروباكتين يتجنب الجهاز المناعي، وقد ثبتت أهميته في ضراوة البكتيريا لدى الفئران. [ 13 ]

تُعدّ السايدروفورات من أقوى المواد الرابطة لأيونات الحديد الثلاثي ( Fe³⁺) المعروفة، ويُعتبر الإنتروباكتين أحد أقواها. [ 11 ] وبسبب هذه الخاصية، فقد حظيت باهتمام الأوساط الطبية في مجال العلاج باستخلاب المعادن، حيث يُستخدم السايدروفور ديسفيريوكسامين ب على نطاق واسع في علاج التسمم بالحديد والثلاسيميا . [ 14 ]

إلى جانب السايدروفورات، تنتج بعض البكتيريا الممرضة الهيموفورات ( بروتينات كاسحة مرتبطة بالهيم ) أو تمتلك مستقبلات ترتبط مباشرة ببروتينات الحديد/الهيم. [ 15 ] في حقيقيات النوى، تشمل الاستراتيجيات الأخرى لتعزيز ذوبان الحديد وامتصاصه تحمض البيئة المحيطة (كما هو الحال في جذور النباتات) أو الاختزال خارج الخلوي لأيونات الحديد الثلاثي ( Fe3 +) إلى أيونات الحديد الثنائي (Fe2 +) الأكثر ذوبانًا .

بناء

تُشكّل السديروفورات عادةً مُركّباً سداسي التنسيق ثماني السطوح مستقراً، مُفضّلةً الارتباط بأيون الحديد الثلاثي (Fe³⁺ ) مُقارنةً بأيونات المعادن الأخرى الوفيرة في الطبيعة، مع العلم أنه في حال وجود أقل من ست ذرات مانحة، يُمكن للماء أيضاً الارتباط. وتُعدّ السديروفورات الأكثر فعالية تلك التي تحتوي على ثلاثة روابط ثنائية التنسيق لكل جزيء، مُشكّلةً مُركّباً سداسي التنسيق، ومُسبّبةً تغيّراً إنتروبياً أقل من ذلك الناتج عن ارتباط أيون حديد ثلاثي واحد بروابط مُنفصلة. [ 16 ] يُعتبر أيون الحديد الثلاثي (Fe³⁺ ) حمض لويس قوي ، يُفضّل الارتباط بقواعد لويس القوية ، مثل ذرات الأكسجين الأنيونية أو المُتعادلة. وعادةً ما تُحرّر الميكروبات الحديد من السديروفور عن طريق اختزاله إلى أيون الحديد الثنائي (Fe²⁺ )، الذي يتميّز بانخفاض ألفته لهذه الروابط. [ 8 ] [ 2 ]

تُصنَّف السديروفورات عادةً حسب الروابط المستخدمة لربط الحديد الثلاثي. تشمل المجموعات الرئيسية للسديروفورات الكاتيكولات (الفينولات)، والهيدروكسامات ، والكربوكسيلات ( مثل مشتقات حمض الستريك ). [ 3 ] يمكن لحمض الستريك أيضًا أن يعمل كسديروفور. [ 17 ] قد يعود التنوع الكبير في السديروفورات إلى الضغوط التطورية التي تُمارس على الميكروبات لإنتاج سديروفورات ذات بنية مختلفة لا يمكن نقلها بواسطة أنظمة النقل النشط الخاصة بميكروبات أخرى، أو في حالة مسببات الأمراض التي يُعطِّلها الكائن المضيف. [ 3 ] [ 10 ]

تنوع

أمثلة على السديروفورات التي تنتجها أنواع مختلفة من البكتيريا والفطريات :

الفيريكروم، وهو حامل حديد هيدروكساماتي
ديسفيريوكسامين ب ، وهو حامل حديد هيدروكساماتي
إنتروباكتين ، وهو حامل حديد من الكاتيكولات
أزوتوباكتين، حامل حديد ذو روابط مختلطة
بيوفيردين، وهو حامل حديد ذو روابط مختلطة
يرسينيا باكتين، وهو حامل حديد ذو روابط مختلطة

السديروفورات الهيدروكساماتية [ 18 ]

حامل الحديدالكائن الحي
فيريكرومفطر Ustilago sphaerogena
ديسفيريوكسامين ب

( ديفيروكسامين )

ستربتوميسيس بيلوسوس

ستربتوميسيس كوليكولور

ديسفيريوكسامين إيستربتوميسيس كوليكولور
فيوزارينين سيالفيوزاريوم الوردي
أورنيباكتينبوركولدرية سيباسيا
حمض الرودوتوروليكرودوتورولا بيليماني
الكوبروجينالفطريات
أيروباكتينالإشريكية القولونية

السايدروفورات الكاتيكولية

حامل الحديدالكائن الحي
إنتروباكتينالإشريكية القولونية

البكتيريا المعوية

باسيلباكتينعصية رقيقة

عصية الجمرة الخبيثة

فيبريوباكتينضمة الكوليرا
الميكوباكتينالمتفطرة السلية
سالموشيلين [ 19 ]السالمونيلا sp.

الروابط المختلطة

حامل الحديدالكائن الحي
أزوتوباكتينأزوتوباكتر فينيلاندي
بيوفيردينالزائفة الزنجارية
يرسينيا باكتينيرسينيا الطاعونية

روابط أمينو كربوكسيلات

حامل الحديدالكائن الحي
حمض الميوجينيكالشعير (Hordeum vulgare)
نيكوتيانامينأرز

تُعرض قائمة شاملة لهياكل السديروفور (أكثر من 250) في الملحق 1 في المرجع. [ 3 ]

الوظيفة البيولوجية

البكتيريا والفطريات

استجابةً لنقص الحديد في بيئتها، تُزال تثبيطات الجينات المسؤولة عن إنتاج وامتصاص السديروفور في الميكروبات ، مما يؤدي إلى تصنيع السديروفور وبروتينات الامتصاص المناسبة. في البكتيريا، ترتبط مثبطات تعتمد على أيونات الحديد الثنائي (Fe²⁺ ) بالحمض النووي (DNA) في المنطقة المجاورة للجينات المسؤولة عن إنتاج السديروفور عند تركيزات الحديد العالية داخل الخلايا. عند التركيزات المنخفضة، ينفصل أيون الحديد الثنائي (Fe²⁺) عن المثبط، الذي ينفصل بدوره عن الحمض النووي (DNA)، مما يؤدي إلى نسخ الجينات. في البكتيريا سالبة الغرام والبكتيريا موجبة الغرام الغنية بالأدينين والثايمين (AT)، عادةً ما يُنظَّم هذا بواسطة مثبط Fur (منظم امتصاص الحديد الثلاثي)، بينما في البكتيريا موجبة الغرام الغنية بالجوانين والسيتوزين (مثل الأكتينوميسيتات )، يُنظَّم بواسطة مثبط DtxR (مثبط سم الخناق)، وذلك لأن إنتاج سم الخناق الخطير بواسطة بكتيريا Corynebacterium diphtheriae يُنظَّم أيضًا بواسطة هذا النظام. [ 8 ]

يتبع ذلك إفراز السايدروفور إلى البيئة خارج الخلوية، حيث يعمل على عزل الحديد وإذابته. [ 3 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] ثم تتعرف مستقبلات خاصة بالخلايا على السايدروفور الموجود على الغشاء الخارجي للخلية. [ 2 ] [ 3 ] [ 23 ] في الفطريات والكائنات حقيقية النوى الأخرى، قد يُختزل مُركب الحديد-سايدروفور خارج الخلية إلى Fe²⁺ ، بينما في كثير من الحالات ، يُنقل مُركب الحديد-سايدروفور بأكمله بنشاط عبر غشاء الخلية. في البكتيريا سالبة الغرام، تُنقل هذه المركبات إلى الحيز المحيط بالبلازما عبر مستقبلات تعتمد على TonB ، ثم تُنقل إلى السيتوبلازم بواسطة ناقلات ABC . [ 3 ] [ 8 ] [ 16 ] [ 24 ]

بمجرد دخول معقد الحديد الثلاثي (Fe³⁺ ) مع السديروفور إلى سيتوبلازم الخلية، يُختزل عادةً إلى حديد ثنائي (Fe²⁺ ) لتحرير الحديد، خاصةً في حالة روابط السديروفور "الأضعف" مثل الهيدروكسامات والكربوكسيلات. كما يمكن أن يؤدي تحلل السديروفور أو آليات بيولوجية أخرى إلى تحرير الحديد، [ 16 ] لا سيما في حالة الكاتيكولات مثل الحديديك-إنتروباكتين، الذي يكون جهد اختزاله منخفضًا جدًا بالنسبة لعوامل الاختزال مثل فلافين أدينين ثنائي النوكليوتيد ، وبالتالي يلزم التحلل الأنزيمي لتحرير الحديد. [ 11 ]

النباتات

حمض ديوكسيموجينيك، وهو فيتوسيديروفور.

على الرغم من وجود كميات كافية من الحديد في معظم أنواع التربة لنمو النباتات، إلا أن نقص الحديد في النباتات يُعد مشكلة في التربة الكلسية ، وذلك لانخفاض ذوبان هيدروكسيد الحديد الثلاثي . تُشكل التربة الكلسية 30% من الأراضي الزراعية في العالم. في ظل هذه الظروف، تُفرز النباتات النجيلية (الأعشاب والحبوب والأرز) موادًا حاملة للحديد في التربة، [ 25 ] ومن الأمثلة النموذجية على ذلك حمض ديوكسيموجينيك . تختلف بنية هذه المواد الحاملة للحديد عن تلك الموجودة في الفطريات والبكتيريا، إذ تحتوي على مركزين رابطين من نوع ألفا-أمينوكربوكسيلات، بالإضافة إلى وحدة واحدة من نوع ألفا-هيدروكسيكربوكسيلات. تُكسب هذه الوظيفة ثنائية التنسيق هذه المواد الحاملة للحديد انتقائية عالية للحديد الثلاثي. عند زراعة النباتات النجيلية في تربة فقيرة بالحديد، تُفرز جذورها هذه المواد الحاملة للحديد في منطقة الجذور. عند امتصاص الحديد الثلاثي، يُنقل مُركّب الحديد-فيتوسيدروفور عبر الغشاء السيتوبلازمي باستخدام آلية النقل المتزامن للبروتونات . [ 26 ] ثم يُختزل مُركّب الحديد الثلاثي إلى حديد ثنائي، ويُنقل الحديد إلى النيكوتيانامين ، الذي على الرغم من تشابهه الكبير مع الفيتوسيدروفورات، إلا أنه انتقائي للحديد الثنائي ولا يُفرز من الجذور. [ 27 ] ينقل النيكوتيانامين الحديد في اللحاء إلى جميع أجزاء النبات.

التخليب في الزائفة الزنجارية

يُعدّ الحديد عنصرًا غذائيًا هامًا لبكتيريا الزائفة الزنجارية ، إلا أنه ليس متوفرًا بسهولة في البيئة. وللتغلب على هذه المشكلة، تُنتج هذه البكتيريا السديروفورات لربط الحديد ونقله. [ 28 ] ولكن البكتيريا التي أنتجت السديروفورات لا تستفيد بالضرورة بشكل مباشر من الحديد، بل إن جميع أفراد المجموعة الخلوية لديها فرصة متساوية للوصول إلى مركبات الحديد-السديروفورات. كما يتطلب إنتاج السديروفورات من البكتيريا استهلاك الطاقة. لذا، يُمكن اعتبار إنتاج السديروفورات سمةً إيثارية، لأنه مفيد للمجموعة المحلية ولكنه مُكلف للفرد. تتطلب هذه الديناميكية الإيثارية من كل فرد في المجموعة الخلوية المساهمة بالتساوي في إنتاج السديروفورات. ولكن في بعض الأحيان، قد تحدث طفرات تؤدي إلى إنتاج بعض البكتيريا كميات أقل من السديروفورات. تُعطي هذه الطفرات ميزة تطورية، لأن البكتيريا تستطيع الاستفادة من إنتاج السديروفورات دون تكبّد تكلفة الطاقة، وبالتالي يُمكن تخصيص المزيد من الطاقة للنمو. تُعرف الخلايا القادرة على إنتاج هذه السديروفورات بكفاءة باسم "المتعاونين"، بينما تُعرف الخلايا التي تُنتج كميات قليلة أو معدومة من السديروفورات باسم "المخادعين". [ 29 ] وقد أظهرت الأبحاث أنه عند زراعة المتعاونين والمخادعين معًا، ينخفض ​​مستوى لياقة المتعاونين بينما يرتفع مستوى لياقة المخادعين. ولوحظ أن مقدار التغير في اللياقة يزداد مع ازدياد نقص الحديد. [ 30 ] ومع ارتفاع مستوى اللياقة، يستطيع المخادعون التفوق على المتعاونين، مما يؤدي إلى انخفاض عام في لياقة المجموعة، نتيجةً لنقص إنتاج السديروفورات.

إنتاج البيوفيردين والسيدروفور في الزائفة الزنجارية

في دراسة حديثة [ 31 ] ، تم استكشاف إنتاج البيوفيردين (PVD)، وهو نوع من السديروفورات، في بكتيريا الزائفة الزنجارية . ركزت هذه الدراسة على بناء نموذج ومحاكاة ديناميكية لعملية التخليق الحيوي للبيوفيردين [ 32 ] ، وهو عامل ضراوة، من خلال منهجية شاملة. يفترض هذا النهج أن المسار الأيضي لتخليق البيوفيردين يُنظَّم بواسطة ظاهرة استشعار النصاب (QS)، وهو نظام اتصال خلوي يسمح للبكتيريا بتنسيق سلوكها بناءً على كثافة مجموعتها.

أظهرت الدراسة أنه مع ازدياد نمو البكتيريا، يزداد تركيز جزيئات الإشارة الخاصة باستشعار النصاب خارج الخلية ، مما يحاكي السلوك الطبيعي لبكتيريا الزائفة الزنجارية PAO1. ولإجراء هذه الدراسة، تم بناء نموذج شبكة أيضية لبكتيريا الزائفة الزنجارية استنادًا إلى نموذج iMO1056، والبيانات الجينومية لسلالة الزائفة الزنجارية PAO1، ومسار الأيض لتخليق PVD. شمل هذا النموذج تخليق PVD، وتفاعلات النقل، والتبادل، وجزيئات الإشارة الخاصة باستشعار النصاب.

أظهر النموذج الناتج، المسمى CCBM1146، [ 33 ] أن ظاهرة استشعار النصاب تؤثر بشكل مباشر على استقلاب بكتيريا الزائفة الزنجارية (P. aeruginosa) نحو التخليق الحيوي للبيوفيردين (PVD) كدالة لتغير شدة إشارة استشعار النصاب. يُعد هذا العمل أول تقرير حاسوبي لنموذج تكاملي يضم شبكة تنظيم جينات استشعار النصاب والشبكة الأيضية لبكتيريا الزائفة الزنجارية، مما يوفر رؤية تفصيلية لكيفية تأثر إنتاج البيوفيردين والسيدروفورات في هذه البكتيريا بظاهرة استشعار النصاب.

علاوة على ذلك، قد تقوم بكتيريا الزائفة الزنجارية الموجودة داخل الورم بجمع الحديد عن طريق إنتاج البيوفيردين، الذي يحمي خلايا الورم بشكل غير مباشر من موت الخلايا الحديدي (الموت الحديدي)، مما يؤكد الحاجة إلى محفزات موت الخلايا الحديدي (الثيوستريبتون) لعلاج السرطان. [ 34 ]

علم البيئة

تكتسب السايدروفورات أهمية بالغة في البيئة البيئية التي تتسم بانخفاض توافر الحديد، إذ يُعدّ الحديد أحد العوامل المحددة لنمو جميع الكائنات الحية الدقيقة الهوائية تقريبًا. وتوجد أربعة بيئات بيئية رئيسية: التربة والمياه السطحية، والمياه البحرية، والأنسجة النباتية (مسببات الأمراض)، والأنسجة الحيوانية (مسببات الأمراض).

التربة والمياه السطحية

تُعدّ التربة مصدرًا غنيًا بالأجناس البكتيرية والفطرية. ومن الأنواع الشائعة موجبة الغرام تلك التي تنتمي إلى رتبة الأكتينوميسيتاليس، وأنواع من أجناس العصوية ( Bacillus) والأرثروباكتر ( Arthrobacter) والنوكارديا (Nocardia) . تُنتج العديد من هذه الكائنات الحية وتُفرز الفيريوكسامينات، مما يُحفز نمو ليس فقط الكائنات المُنتجة، بل أيضًا مجموعات ميكروبية أخرى قادرة على استخدام السديروفورات الخارجية. تُنتج فطريات التربة، مثل الرشاشيات (Aspergillus) والبنسيليوم (Penicillium)، بشكل أساسي الفيريكرومات. تتكون هذه المجموعة من السديروفورات من ببتيدات سداسية حلقية، وبالتالي فهي شديدة المقاومة للتدهور البيئي المرتبط بمجموعة واسعة من الإنزيمات المُحللة الموجودة في التربة الدبالية. [ 35 ] تتميز التربة التي تحتوي على مواد نباتية متحللة بقيم أس هيدروجيني منخفضة تصل إلى 3-4. في ظل هذه الظروف، تتمتع الكائنات الحية التي تُنتج سديروفورات الهيدروكسامات بميزة نظرًا لثبات هذه الجزيئات الشديد في الوسط الحمضي. تتشابه التجمعات الميكروبية في المياه العذبة مع تلك الموجودة في التربة، بل إن العديد من البكتيريا تُجرف من التربة. إضافةً إلى ذلك، تحتوي بحيرات المياه العذبة على أعداد كبيرة من أنواع البكتيريا مثل الزائفة (Pseudomonas )، والأزوموناس (Azomonas )، والأيروموناس (Aeromonas )، والقلويات (Alcaligenes) . [ 36 ] ونظرًا لإفراز السايدروفورات في البيئة المحيطة، يمكن للحيوانات المفترسة التي تتغذى على البكتيريا، بما في ذلك دودة Caenorhabditis elegans ، اكتشافها، مما يؤدي إلى هجرة الديدان الخيطية نحو البكتيريا التي تتغذى عليها. [ 37 ]

مياه البحر

على عكس معظم مصادر المياه العذبة، فإن مستويات الحديد في مياه البحر السطحية منخفضة للغاية (من 1 نانومول إلى 1 ميكرومول في الطبقة العليا التي لا تتجاوز 200 متر)، وهي أقل بكثير من مستويات الفاناديوم والكروم والكوبالت والنيكل والنحاس والزنك. يوجد معظم هذا الحديد في حالة الحديد الثلاثي (Fe(III))، مرتبطًا بروابط عضوية. [ 38 ] تحدّ هذه المستويات المنخفضة من الحديد من الإنتاج الأولي للعوالق النباتية، مما أدى إلى ظهور فرضية الحديد [ 39 ] التي تقترح أن تدفق الحديد من شأنه أن يعزز نمو العوالق النباتية، وبالتالي يقلل من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. وقد تم اختبار هذه الفرضية في أكثر من 10 مناسبات مختلفة، وفي جميع الحالات، نتج عنها ازدهار هائل للطحالب . ومع ذلك، استمر هذا الازدهار لفترات زمنية متفاوتة. من الملاحظات المثيرة للاهتمام التي رُصدت في بعض هذه الدراسات، ازدياد تركيز الروابط العضوية خلال فترة زمنية قصيرة ليُضاهي تركيز الحديد المُضاف، مما يُشير إلى أصل بيولوجي، ونظرًا لتقاربها مع الحديد، يُحتمل أن تكون هذه الروابط من نوع السديروفورات أو ما يُشابهها. [ 40 ] ومن الجدير بالذكر أيضًا، ازدياد أعداد البكتيريا غيرية التغذية بشكل ملحوظ في حالات ازدهار الطحالب الناجم عن الحديد. وبالتالي، يوجد عنصر تآزر بين العوالق النباتية والبكتيريا غيرية التغذية؛ فالعوالق النباتية تحتاج إلى الحديد (الذي تُوفره السديروفورات البكتيرية)، والبكتيريا غيرية التغذية تحتاج إلى مصادر كربون غير ثاني أكسيد الكربون ( التي تُوفرها العوالق النباتية).

يُؤدي التخفيف الملحوظ في البيئة البحرية السطحية إلى خسائر انتشارية كبيرة، مما يُقلل من كفاءة استراتيجيات امتصاص الحديد التقليدية القائمة على السديروفورات. مع ذلك، تُنتج العديد من البكتيريا البحرية غيرية التغذية السديروفورات، وإن كانت بخصائص مختلفة عن تلك التي تُنتجها الكائنات الحية الأرضية. تتميز العديد من السديروفورات البحرية بنشاطها السطحي وميلها لتكوين تجمعات جزيئية، مثل الأكواشيلينات . يُضفي وجود سلسلة الأحماض الدهنية على الجزيئات نشاطًا سطحيًا عاليًا وقدرة على تكوين المذيلات . [ 41 ] وبالتالي، عند إفرازها، ترتبط هذه الجزيئات بالأسطح وببعضها البعض، مما يُبطئ معدل الانتشار بعيدًا عن الكائن المُفرز ويُحافظ على تركيز موضعي مرتفع نسبيًا للسديروفورات. يحتاج العوالق النباتية إلى كميات كبيرة من الحديد، ومع ذلك فإن غالبيتها (وربما جميعها) لا تُنتج السديروفورات. مع ذلك، يمكن للعوالق النباتية الحصول على الحديد من مركبات السديروفور بمساعدة المختزلات المرتبطة بالغشاء [ 42 ] ، وبالتأكيد من الحديد الثنائي الناتج عن التحلل الكيميائي الضوئي لسديروفورات الحديد الثلاثي. وبالتالي، فإن نسبة كبيرة من الحديد (وربما كل الحديد) الذي تمتصه العوالق النباتية يعتمد على إنتاج السديروفور بواسطة البكتيريا. [ 43 ]

مسببات الأمراض النباتية

كريسوباكتين
أكروموباكتين

تغزو معظم مسببات الأمراض النباتية الفراغ الخلوي عن طريق إفراز إنزيمات محللة للبكتين ، مما يسهل انتشار الكائن الغازي. غالبًا ما تصيب البكتيريا النباتات بدخولها إلى الأنسجة عبر الثغور . وبمجرد دخولها، تنتشر وتتكاثر في المسافات بين الخلايا. أما في حالة الأمراض الوعائية البكتيرية، فتنتشر العدوى داخل النباتات عبر نسيج الخشب .

بمجرد دخول البكتيريا إلى النبات، تحتاج إلى استخلاص الحديد من الرابطين الرئيسيين لنقل الحديد، وهما النيكوتيانامين والسترات. [ 44 ] وللقيام بذلك، تُنتج البكتيريا السديروفورات، فمثلاً تُنتج بكتيريا إروينيا كريسنتيمي المعوية نوعين من السديروفورات، وهما كريسوباكتين وأكروموباكتين. [ 45 ] كما تُنتج مجموعة زانثوموناس من مسببات الأمراض النباتية سديروفورات الزانثوفرين لاستخلاص الحديد. [ 46 ]

كما هو الحال في البشر، تمتلك النباتات أيضًا بروتينات ربط السديروفورات التي تشارك في دفاع المضيف، مثل مسبب الحساسية الرئيسي في حبوب لقاح البتولا، Bet v 1 ، والتي عادة ما يتم إفرازها وتمتلك بنية تشبه الليبوكالين . [ 43 ]

مسببات الأمراض الحيوانية

طوّرت البكتيريا والفطريات الممرضة وسائل للبقاء على قيد الحياة في أنسجة الحيوانات. وقد تغزو الجهاز الهضمي ( مثل الإشريكية ، والشيغيلا، والسالمونيلا ) ، والرئتين ( مثل الزائفة ، والبورديتيلا ، والمكورات العقدية، والوتدية ) ، والجلد ( مثل المكورات العنقودية )، أو المسالك البولية ( مثل الإشريكية والزائفة ). وقد تستوطن هذه البكتيريا الجروح ( مثل الضمة والمكورات العنقودية ) وتكون مسؤولة عن تسمم الدم ( مثل اليرسينيا والعصوية ). وتستطيع بعض البكتيريا البقاء لفترات طويلة داخل العضيات الخلوية، مثل المتفطرة ( انظر الجدول). ونظرًا لهذا الخطر المستمر للغزو البكتيري والفطري، طوّرت الحيوانات عددًا من خطوط الدفاع القائمة على الاستراتيجيات المناعية، ونظام المتممة، وإنتاج البروتينات الرابطة للحديد والسيدروفور، و"سحب" الحديد بشكل عام. [ 47 ]

نوع العدوىالكائن الحيحامل الحديد
الزحارشيغيلا sp.أيروباكتين
التهابات الأمعاءالإشريكية القولونيةإنتروباكتين
التيفوئيدالسالمونيلا sp.سالموشيلين
وباءيرسينيا sp.يرسينيا باكتين
كوليراVibrio sp.فيبريوباكتين
التهابات الرئةالزائفة sp.بيوفيردينز
السعال الديكيبوردتيلا sp.ألكالجين
مرض الدرنالمتفطرة السليةالميكوباكتينات
التهابات الجلد والأغشية المخاطيةالمكورات العنقودية sp.ستافيلوفرين أ
الجمرة الخبيثةعصية الجمرة الخبيثةبتروباكتين

يوجد نوعان رئيسيان من البروتينات الرابطة للحديد في معظم الحيوانات، توفران الحماية ضد الغزو الميكروبي: الحماية خارج الخلوية بواسطة عائلة بروتينات الترانسفيرين، والحماية داخل الخلوية بواسطة الفيريتين. يتواجد الترانسفيرين في مصل الدم بتركيز 30 ميكرومول تقريبًا، ويحتوي على موقعين لربط الحديد، يتميز كل منهما بألفة عالية جدًا للحديد. في الظروف الطبيعية، يكون مشبعًا بنسبة 25-40%، مما يعني أن أي حديد متاح بحرية في المصل سيتم امتصاصه فورًا، وبالتالي منع نمو الميكروبات. لا تستطيع معظم السديروفورات إزالة الحديد من الترانسفيرين. تنتج الثدييات أيضًا اللاكتوفيرين، وهو مشابه للترانسفيرين في المصل، ولكنه يتميز بألفة أعلى للحديد. [ 48 ] يتواجد اللاكتوفيرين في السوائل الإفرازية، مثل العرق والدموع والحليب، مما يقلل من خطر العدوى البكتيرية.

يوجد الفيريتين في سيتوبلازم الخلايا، ويحد من مستوى الحديد داخل الخلايا إلى حوالي 1 ميكرومول. الفيريتين بروتين أكبر بكثير من الترانسفيرين، وهو قادر على الارتباط بآلاف ذرات الحديد بشكل غير سام. لا تستطيع السديروفورات تحرير الحديد من الفيريتين مباشرةً.

إضافةً إلى هاتين الفئتين من البروتينات الرابطة للحديد، يُشارك هرمون الهيبسيدين في تنظيم إطلاق الحديد من الخلايا المعوية الماصة، والخلايا الكبدية المُخزِّنة للحديد، والبلعميات. [ 49 ] تؤدي العدوى إلى التهاب وإطلاق إنترلوكين-6 (IL-6) الذي يُحفِّز إنتاج الهيبسيدين. في البشر، يُؤدي إنتاج IL-6 إلى انخفاض مستوى الحديد في الدم، مما يُصعِّب على مسببات الأمراض الغازية إصابة الجسم. وقد ثبت أن هذا النقص في الحديد يُحدِّد نمو البكتيريا في كلٍّ من المواقع خارج الخلوية وداخل الخلوية. [ 47 ]

إضافةً إلى آليات "سحب الحديد"، تُنتج الثدييات بروتينًا رابطًا للحديد مع حامل الحديد، يُسمى سايدروشيلين. ينتمي سايدروشيلين إلى عائلة بروتينات ليبوكالين، التي على الرغم من تنوع تسلسلها، إلا أنها تُظهر بنيةً مُحافَظًا عليها بدرجة عالية، وهي عبارة عن برميل بيتا مُضاد التوازي مُكوّن من 8 خيوط، يُشكّل موقع ارتباط مع العديد من خيوط بيتا المُجاورة. يحتوي سايدروشيلين (ليبوكالين 2) على 3 بقايا مشحونة إيجابيًا تقع أيضًا في الجيب الكاره للماء، وتُشكّل هذه البقايا موقع ارتباط عالي الألفة لمركب الحديد (III) مع إنتروباكتين. [ 11 ] يُعد سايدروشيلين عاملًا قويًا مُثبِّطًا لنمو بكتيريا الإشريكية القولونية . ونتيجةً للعدوى، يُفرَز سايدروشيلين من قِبَل كلٍّ من البلاعم والخلايا الكبدية، بينما يُستَخلَص من إنتروباكتين من الفضاء خارج الخلوي.

التطبيقات الطبية

تُستخدم السديروفورات في الطب لعلاج فرط الحديد والألومنيوم، وفي المضادات الحيوية لتحسين استهدافها. [ 10 ] [ 50 ] [ 3 ] وقد أدى فهم الآليات الكيميائية للسديروفورات إلى إتاحة فرص لتصميم مثبطات جزيئية صغيرة تمنع التخليق الحيوي للسديروفورات، وبالتالي تمنع نمو البكتيريا وضراوتها في البيئات الفقيرة بالحديد. [ 51 ] [ 52 ]

تُعدّ السديروفورات أدويةً مفيدةً في تسهيل تعبئة الحديد في جسم الإنسان، لا سيما في علاج أمراض الحديد، نظرًا لشدة ارتباطها بالحديد. ومن التطبيقات الواعدة استخدام قدرة السديروفورات على نقل الحديد لحمل الأدوية إلى داخل الخلايا عن طريق تحضير مركباتٍ مُقترنة بين السديروفورات ومضادات الميكروبات. ولأن الميكروبات لا تتعرف إلا على أنواعٍ مُحددةٍ من السديروفورات وتستخدمها، فمن المتوقع أن تتمتع هذه المركبات بنشاطٍ انتقائيٍّ مضادٍّ للميكروبات. [ 10 ] [ 16 ] ومن الأمثلة على ذلك المضاد الحيوي سيفيديروكول من فئة السيفالوسبورين . [ 53 ]

تعتمد آلية توصيل الأدوية عبر نقل الحديد الميكروبي (السيدروفور) على قدرة السديروفورات على التعرف على الحديد كعوامل ناقلة له، مما يسمح للميكروب باستيعاب مركبات السديروفورات المرتبطة بالأدوية. هذه الأدوية قاتلة للميكروب، وتؤدي إلى موته المبرمج عند استيعابه لمركب السديروفورات. [ 10 ] وقد زادت فعالية المضادات الحيوية بشكل كبير بإضافة المجموعات الوظيفية الرابطة للحديد الموجودة في السديروفورات إلى المضادات الحيوية، وذلك بفضل نظام امتصاص الحديد الذي تتوسطه السديروفورات في البكتيريا.

التطبيقات الزراعية

تستطيع نباتات الفصيلة النجيلية ( Poaceae ) ، بما فيها أنواع زراعية مهمة كالشعير والقمح ، امتصاص الحديد بكفاءة عالية عن طريق إطلاق مركبات فيتوسيديروفورات من جذورها إلى التربة المحيطة بها . [ 20 ] كما تُسهم المركبات الكيميائية التي تُنتجها الكائنات الدقيقة في منطقة الجذور في زيادة توافر الحديد وامتصاصه. وتستطيع نباتات كالشوفان استيعاب الحديد عبر هذه السديروفورات الميكروبية. وقد ثبت أن النباتات قادرة على استخدام السديروفورات من نوع الهيدروكسامات، مثل الفيريكروم وحمض الرودوتوروليك والفيريوكسامين ب؛ والسديروفورات من نوع الكاتيكول، مثل الأغروباكتين؛ والسديروفورات المختلطة من نوع الكاتيكول-هيدروكسامات-حمض الهيدروكسي، والتي تُصنّعها بكتيريا متطفلة على الجذور. تُنتج جميع هذه المركبات بواسطة سلالات بكتيرية تعيش في منطقة الجذور، والتي لها متطلبات غذائية بسيطة، وتوجد في الطبيعة في التربة وأوراق الشجر والمياه العذبة والرواسب ومياه البحر. [ 54 ]

تُعرف بكتيريا الزائفة المتألقة بأنها عوامل مكافحة بيولوجية ضد بعض مسببات الأمراض النباتية التي تنتقل عن طريق التربة. فهي تُنتج أصباغًا صفراء مخضرة ( بيوفيردين ) تتألق تحت الأشعة فوق البنفسجية وتعمل كحاملات للحديد. وتحرم هذه البكتيريا مسببات الأمراض من الحديد اللازم لنموها وإحداث المرض. [ 55 ]

أيونات معدنية أخرى مرتبطة

يمكن للسيدروفورات، الطبيعية منها والمصنعة، أن ترتبط بأيونات المعادن الأخرى غير أيونات الحديد. ومن الأمثلة على ذلك الألومنيوم ، [ 2 ] [ 23 ] [ 54 ] [ 56 ] ، والغاليوم ، [ 2 ] [ 23 ] [ 54 ] [ 56 ]، والكروم ، [ 23 ] [ 54 ]، والنحاس ، [ 23 ] [ 54 ] [ 56 ] ، والزنك ، [ 23 ] [ 56 ]، والرصاص ، [ 23 ]، والمنغنيز ، [ 23 ] ، والكادميوم ، [ 23 ] ، والفاناديوم ، [ 23 ] ، والزركونيوم ، [ 57 ] ، والإنديوم ، [ 23 ] [ 56 ] ، والبلوتونيوم ، [ 58 ] ، والبركليوم ، والكاليفورنيوم ، [ 59 ] ، واليورانيوم . [ 58 ]

تشمل الوسائل البديلة لاستيعاب الحديد الاختزال السطحي، وخفض درجة الحموضة، واستخدام الهيم، أو استخلاص المعدن المرتبط بالبروتين. [ 2 ] تشير البيانات الحديثة إلى أن البكتيريا البحرية تنتج جزيئات مخلبية للحديد ذات خصائص مشابهة للسيدروفورات في ظروف نمو محدودة الفوسفات. يرتبط الفوسفات في الطبيعة بأنواع مختلفة من معادن الحديد، ولذلك افترض الباحثون أن البكتيريا تستطيع استخدام جزيئات شبيهة بالسيدروفورات لإذابة هذه المركبات للوصول إلى الفوسفات. [ 60 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ حسين، م.ب.، إنج-ويلموت، د.ل.، لوغري، ر.أ.، آن دير هيلم، د. (1980). "الازدواجية الدائرية، والبنية البلورية، والتكوين المطلق للسيدروفور الحديديك N,N',N"-تراياسيتيلفوسارينين، FeC39H57N6O15 " . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 102 ( 18 ) : 5766-5773 . doi : 10.1021/ja00538a012 .
  2. 1 2 3 4 5 6 نيلاندز، ج. ب. (نوفمبر 1995). "السايدروفورات: بنية ووظيفة مركبات نقل الحديد الميكروبية" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 270 (45): 26723-26726 . doi : 10.1074/jbc.270.45.26723 . PMID 7592901 . 
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 هايدر آر سي، كونغ إكس (مايو 2010). "كيمياء وبيولوجيا السديروفورات". تقارير المنتجات الطبيعية . 27 (5): 637-57 . doi : 10.1039/b906679a . PMID 20376388. S2CID 36973725 .  
  4. 1 2 كروسا جيه إتش، ماي إيه آر، باين إس إم، محرران (2004). نقل الحديد في البكتيريا . مطبعة الجمعية الأمريكية لعلم الأحياء الدقيقة . ISBN 978-1-55581-292-8.
  5. ↑ كورنيليس ب، أندروز إس سي، محرران. (2010). امتصاص الحديد والتوازن الداخلي في الكائنات الدقيقة . دار كايستر الأكاديمية للنشر . رقم ISBN 978-1-904455-65-3.
  6. ↑ جونستون، تي سي، ونولان ، إي إم (أبريل 2015). "ما وراء الحديد: وظائف بيولوجية غير تقليدية للسيدروفورات البكتيرية" . دالتون ترانزكشنز . 44 (14): 6320-39 . doi : 10.1039/C4DT03559C . PMC 4375017. PMID 25764171 .  
  7. ↑ كريمر، إس. إم. (2005). "ذوبان أكسيد الحديد وذوبانه في وجود السديروفورات" (ملف PDF) . العلوم المائية . 66 : 3-18 . doi : 10.1007/s00027-003-0690-5 . hdl : 20.500.11850/51424 . S2CID 41370228 . 
  8. 1 2 3 4 ميثكي م، ماراهيل م.أ. (سبتمبر 2007). " اكتساب الحديد ومكافحة مسببات الأمراض باستخدام السديروفور" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية . 71 (3): 413-51 . doi : 10.1128/MMBR.00012-07 . PMC 2168645. PMID 17804665 .  
  9. ↑ تشاليس ، جي إل (أبريل 2005). "مسار بكتيري واسع الانتشار لتخليق السديروفور مستقل عن مُركِّبات الببتيد غير الريبوزومية". ChemBioChem . 6 (4): 601-11 . doi : 10.1002/cbic.200400283 . PMID 15719346. S2CID 30059412 .  
  10. 1 2 3 4 5 ميلر إم جيه، مالوين إف (1993). "مخلبات الحديد الميكروبية كعوامل توصيل للأدوية: التصميم العقلاني وتخليق مركبات السديروفور-الدواء". مجلة أبحاث الكيمياء . 26 (5): 241-249 . doi : 10.1021/ar00029a003 .
  11. 1 2 3 4 ريموند كيه إن، ديرتز إي إيه، كيم إس إس (أبريل 2003). "إنتروباكتين: نموذج أولي لنقل الحديد الميكروبي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 100 (7): 3584-3588 . Bibcode : 2003PNAS..100.3584R . doi : 10.1073/pnas.0630018100 . PMC 152965. PMID 12655062 .  
  12. ↑ أبيرجيل آر جيه، ويلسون إم كيه، أرسينو جيه إي، هوت تي إم، سترونج آر كيه، بايرز بي آر، ريموند كيه إن (ديسمبر 2006). "مسبب مرض الجمرة الخبيثة يتهرب من الجهاز المناعي للثدييات من خلال إنتاج السديروفور الخفي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 103 (49): 18499-18503 . Bibcode : 2006PNAS..10318499A . doi : 10.1073/ pnas.0607055103 . PMC 1693691. PMID 17132740 .  
  13. ↑ سيندروفسكي إس، ماك آرثر دبليو، حنا بي (يناير 2004). "تتطلب بكتيريا الجمرة الخبيثة تخليق السديروفور للنمو في البلاعم ولضراوتها في الفئران" ( ملف PDF) . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 51 (2): 407-417 . doi : 10.1046/j.1365-2958.2003.03861.x . hdl : 2027.42/72033 . PMID 14756782. S2CID 20245136 .  
  14. ↑ تشو تي، ما واي، كونغ إكس، هايدر آر سي (يونيو 2012). "تصميم عوامل استخلاب الحديد ذات التطبيقات العلاجية". دالتون ترانزكشنز . 41 (21): 6371-89 . doi : 10.1039/c2dt12159j . PMID 22391807 . 
  15. ↑ Krewulak KD, Vogel HJ (سبتمبر 2008). "البيولوجيا التركيبية لامتصاص الحديد البكتيري" . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes . 1778 (9): 1781–804 . doi : 10.1016/j.bbamem.2007.07.026 . PMID 17916327 . 
  16. 1 2 3 4 روزنبرغ، جيه إم، لين، واي إم، لو، واي، ميلر، إم جيه (فبراير 2000). "دراسات وتخليق السايدروفورات، ومخلبات الحديد الميكروبية، ونظائرها كعوامل محتملة لتوصيل الأدوية". الكيمياء الطبية الحالية . 7 (2): 159-197 . doi : 10.2174/0929867003375353 . PMID 10637361 . 
  17. ↑ وينكلمان جي، دريكسل إتش (1999). "الفصل 5: السديروفورات الميكروبية". التكنولوجيا الحيوية ( الطبعة الثانية). 
  18. ↑ الشاعر د، والمسيمي أ، ودي لا توري ب ج، وألبريسيو ف (ديسمبر 2020). "سيدروفورات الهيدروكسامات: وجودها الطبيعي، وتخليقها الكيميائي، وقدرتها على الارتباط بالحديد، واستخدامها كحصان طروادة ضد مسببات الأمراض". المجلة الأوروبية للكيمياء الطبية . 208 112791. doi : 10.1016/j.ejmech.2020.112791 . hdl : 10261/239142 . PMID 32947228 . 
  19. ↑ مولر إس آي، فالديبينيتو إم، هانتكه كيه (أغسطس 2009). "سالموشيلين، حامل الحديد الكاتيكولاتي الذي طال إغفاله في السالمونيلا". المعادن الحيوية . 22 (4): 691-5 . doi : 10.1007/s10534-009-9217-4 . PMID 19214756 . 
  20. 1 2 كرايمر إس إم، كراولي دي، كريتزشمار آر (2006). السديروفورات في امتصاص الحديد من النبات: الجوانب الجيوكيميائية . التقدم في علم الزراعة. المجلد 91. الصفحات 1-46 . doi : 10.1016/S0065-2113(06)91001-3 . ISBN   978-0-12-000809-4.
  21. ↑ كريمر إس إم، بتلر إيه، بورر بي، سيرفيني-سيلفا جيه (2005). "السايدروفورات وذوبان المعادن الحاملة للحديد في الأنظمة البحرية". مراجعات في علم المعادن والكيمياء الجيولوجية . 59 (1): 53-76 . Bibcode : 2005RvMG...59...53K . doi : 10.2138/rmg.2005.59.4 .
  22. ↑ هوير م، بيج دبليو جيه (1988). "يزيد أيون الزنك (Zn2 + ) من إنتاج السديروفور في بكتيريا أزوتوباكتر فيني لاندي" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 54 (11): 2625-2631 . Bibcode : 1988ApEnM..54.2625H . doi : 10.1128/AEM.54.11.2625-2631.1988 . PMC 204346. PMID 16347766 .  
  23. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ديل أولمو أ، كاراميلو س، سان خوسيه س (ديسمبر 2003). "مركب فلوري من البيوفيردين مع الألومنيوم". مجلة الكيمياء الحيوية غير العضوية . 97 (4): 384-387 . doi : 10.1016/S0162-0134(03)00316-7 . PMID 14568244 . 
  24. ↑ كوبيسي د، مكسيم أ، بريليه ك (فبراير 2010). "بنية مستقبل الهيم/الهيموجلوبين الغشائي الخارجي ShuA من بكتيريا الشيغيلا الزحارية: ارتباط الهيم بآلية التوافق المستحث". البروتينات . 78 ( 2): 286-294 . doi : 10.1002/prot.22539 . PMID 19731368. S2CID 22986795 .  
  25. ↑ سوجيورا واي، نوموتو كيه (1984). "بنية وخصائص أحماض الميوجينيك ومركباتها المعدنية". البنية والترابط . 58 : 107-135 . doi : 10.1007/BFb0111313 . ISBN 978-3-540-13649-1.
  26. ↑ موري إس، سيجل إيه، سيجل إتش، محرران. (1998). نقل الحديد في النباتات النجيلية . الأيونات المعدنية في الأنظمة البيولوجية . ص 216-238 . 
  27. ↑ ووكر إي إل، كونولي إي إل (أكتوبر 2008). "حان وقت ضخ الحديد: آليات الإشارة لنقص الحديد في النباتات العليا". الرأي الحالي في بيولوجيا النبات . 11 (5): 530-535 . doi : 10.1016/j.pbi.2008.06.013 . PMID 18722804 . 
  28. ↑ باكلينغ أ، هاريسون ف، فوس م، بروكهيرست م أ، غاردنر أ، ويست س أ، غريفين أ (نوفمبر 2007). "التعاون والضراوة بوساطة السديروفور في الزائفة الزنجارية" . مجلة FEMS لعلم الأحياء الدقيقة البيئية . 62 (2): 135-141 . doi : 10.1111/j.1574-6941.2007.00388.x . PMID 17919300 . 
  29. ↑ هاريسون ف، براونينغ ل.إ، فوس م، باكلينغ أ (يوليو 2006). "التعاون والضراوة في عدوى الزائفة الزنجارية الحادة" . بي إم سي بيولوجي . 4 : 21. doi : 10.1186/1741-7007-4-21 . PMC 1526758. PMID 16827933 .  
  30. ↑ غريفين إيه إس، ويست إس إيه، باكلينغ إيه (أغسطس 2004). "التعاون والتنافس في البكتيريا الممرضة". نيتشر . 430 (7003): 1024-1027 . Bibcode : 2004Natur.430.1024G . doi : 10.1038/ nature02744 . hdl : 1842/698 . PMID 15329720. S2CID 4429250 .  
  31. ^ كلافيجو-بوريتيكا، ديانا كارولينا؛ أريفالو-فيرو، كاتالينا؛ غونزاليس باريوس، أندريس فرناندو (2023/05/16). "نهج شمولي من بيولوجيا الأنظمة يكشف عن التأثير المباشر لظاهرة استشعار النصاب على عملية التمثيل الغذائي لـ Pseudomonas aeruginosa على التخليق الحيوي للبيوفيردين" . المستقلبات . 13 (5): 659. دوى : 10.3390/metabo13050659 . ISSN 2218-1989 . بمك 10224149 . بميد 37233700 .   
  32. ^ بوريتيكا، كلافيجو؛ كارولينا ، ديانا (2022/11/21). "نموذج استشعار النصاب لتعبير Pyoverdine في P. aeruginosa" . 1 . مندلي. دوى : 10.17632/2xzzkmnpfx.1 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  33. ^ بوريتيكا، كلافيجو؛ كارولينا ، ديانا (2022/11/21). "P. aeruginosa شبكة التمثيل الغذائي على نطاق الجينوم - CCBM1146" . 1 . مندلي. دوى : 10.17632/y9htx3fcjm.1 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  34. ↑ يونغ، يويو وينغ سويت؛ ما، ييبينغ؛ دينغ، يانلين؛ خو، بي لوان؛ تشوا، سونغ لين (12 أغسطس 2024). "يحفز حامل الحديد البكتيري بقاء الورم ومقاومة موت الخلايا الحديدي في نموذج زراعة مشتركة للغشاء الحيوي والورم الكروي" . العلوم المتقدمة . doi : 10.1002/advs.202404467 . ISSN 2198-3844 . PMC 11496991 .  
  35. ↑ وينكلمان ، ج. (يونيو 2007). "بيئة السديروفورات مع إشارة خاصة إلى الفطريات". المعادن الحيوية . 20 ( 3-4 ): 379-392 . doi : 10.1007/s10534-006-9076-1 . PMID 17235665. S2CID 25877869 .  
  36. ↑ وينكلمان جي، كروسا جيه إتش، ماي إيه آر، باين إس إم، محرران. (2004). "28". نقل الحديد في البكتيريا . مطبعة الجمعية الأمريكية لعلم الأحياء الدقيقة . الصفحات 437-450 . ISBN  978-1-55581-292-8.
  37. ↑ هو، مينكي؛ ما، ييبينغ؛ تشوا، سونغ لين (16 يناير 2024). "الديدان الخيطية آكلة البكتيريا تفك شفرة السديروفورات الحديدية الميكروبية كإشارة فريسة في تفاعلات المفترس والفريسة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 121 (3) e2314077121. doi : 10.1073/pnas.2314077121 . ISSN 0027-8424 . PMC 10801909. PMID 38190542 .   
  38. ↑ رو إي إل، برولاند كيه دبليو (1995). "تكوين معقدات الحديد (III) بواسطة روابط عضوية طبيعية في وسط شمال المحيط الهادئ كما تم تحديده بواسطة طريقة فولتمترية جديدة تعتمد على توازن الروابط التنافسية/الامتزاز الكاثودي". كيمياء البحار 50 ( 1-4 ): 117-138 . Bibcode : 1995MarCh..50..117R . doi : 10.1016/0304-4203(95)00031-L .
  39. ↑ مارتن جيه إتش (1990). "تغير ثاني أكسيد الكربون بين العصور الجليدية وما بينها : فرضية الحديد". علم المحيطات القديمة . 5 (1): 1-13 . Bibcode : 1990PalOc...5....1M . doi : 10.1029/PA005i001p00001 .
  40. ↑ بتلر أ (أغسطس 2005). "السيدروفورات البحرية وتعبئة الحديد الميكروبية". المعادن الحيوية . 18 (4): 369-374 . doi : 10.1007/s10534-005-3711-0 . PMID 16158229. S2CID 1615365 .  
  41. ↑ Xu G, Martinez JS, Groves JT, Butler A (نوفمبر 2002). "تقارب غشاء السديروفورات المارينوباكتينية الأمفيبية". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 124 (45): 13408-13415 . doi : 10.1021/ja026768w . PMID 12418892 . 
  42. ↑ هوبكنسون، ب.م.، وموريل، ف.م. (أغسطس 2009). "دور السديروفورات في امتصاص الحديد بواسطة الكائنات الحية الدقيقة البحرية الضوئية". المعادن الحيوية . 22 (4): 659-669 . doi : 10.1007/s10534-009-9235-2 . PMID 19343508. S2CID 11008050 .  
  43. 1 2 روث-والتر إف، غوميز-كاسادو سي، باسيوس إل إف، موثيس-لوكش إن، روث جي إيه، سينغر جيه، وآخرون . (يونيو 2014). "بروتين Bet v 1 من حبوب لقاح البتولا هو بروتين شبيه بالليبوفيلين يعمل كمسبب للحساسية فقط عند خلوه من الحديد عن طريق تحفيز الخلايا اللمفاوية Th2" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 289 (25): 17416-21 . doi : 10.1074/jbc.M114.567875 . PMC 4067174. PMID 24798325 .   
  44. ↑ كلير إس، بانسال إس، بريات جيه إف، خضر إتش، شيوري تي، لي آر إيه، هايدر آر سي (مارس 1999). "يرتبط النيكوتيانامين بكل من الحديد الثلاثي والحديد الثنائي. الآثار المترتبة على نقل المعادن في النباتات" . علم وظائف النبات . 119 (3): 1107-1114 . doi : 10.1104/pp.119.3.1107 . PMC 32093. PMID 10069850 .  
  45. ↑ Expert D، Rauscher L، Franza T، Crosa JH، Mey AR، Payne SM، eds. (2004). "26". نقل الحديد في البكتيريا الصحافة ASM . ص 402 – 412. ISBN  978-1-55581-292-8.
  46. ↑ Pandey SS, Patnana PK, Rai R, Chatterjee S (سبتمبر 2017). "يُعدّ الزانثوفرين، وهو حامل الحديد من نوع ألفا-هيدروكسي كاربوكسيلات في بكتيريا Xanthomonas campestris pv. campestris، ضروريًا لتحقيق الضراوة المثلى والنمو داخل الملفوف" . علم أمراض النبات الجزيئي . 18 (7): 949-962 . doi : 10.1111/mpp.12451 . PMC 6638303. PMID 27348422 .  
  47. 1 2 واينبرغ إي دي (يوليو 2009). "توافر الحديد والعدوى" . مجلة بيوشيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - مواضيع عامة . 1790 (7): 600-5 . doi : 10.1016/j.bbagen.2008.07.002 . PMID 18675317 . 
  48. ↑ كريشتون ر، محرر. (2001). الكيمياء الحيوية غير العضوية لاستقلاب الحديد . وايلي . ISBN 978-0-471-49223-8.
  49. ↑ ريفيرا إس، ليو إل، نيميث إي، غابايان في، سورنسن أو إي، غانز تي (فبراير 2005). "زيادة الهيبسيدين تحفز احتجاز الحديد وتفاقم فقر الدم المرتبط بالأورام" . مجلة الدم . 105 (4): 1797-1802 . doi : 10.1182/blood-2004-08-3375 . PMID 15479721 . 
  50. ↑ غومينا-كونتيكا إي، كارفر بي إل (2019). "الفصل 7. بناء حصان طروادة: اقترانات السديروفور بالأدوية لعلاج الأمراض المعدية". في سيجل أ، فرايزينجر إي، سيجل آر كيه، كارفر بي إل (محررون). المعادن الأساسية في الطب: الاستخدام العلاجي وسمية أيونات المعادن في العيادة . المجلد 19. برلين: دي جرويتر جي إم بي إتش. الصفحات 181-202 . doi : 10.1515/9783110527872-013 . ISBN   978-3-11-052691-2PMID 30855108​​ {{cite book}}تم |journal=تجاهله ( مساعدة )
  51. ^ فيريراس جا، ريو شبيبة، دي ليلو إف، تان دي إس، كوادري إل إي (يونيو 2005). "تثبيط جزيء صغير للتخليق الحيوي لحامل الحديد في المتفطرة السلية واليرسينيا الطاعونية". الطبيعة والبيولوجيا الكيميائية . 1 (1): 29-32 . دوى : 10.1038/nchembio706 . بميد 16407990 . S2CID 44826522 .  
  52. ↑ سيمبسون، د. هـ.، وسكوت، ب. (2017). "الأدوية المعدنية المضادة للميكروبات" . في: لو، ك. (محرر). معقدات المعادن الانتقالية غير العضوية والعضوية المعدنية مع الجزيئات البيولوجية والخلايا الحية . إلسيفير. ISBN 978-0-12-803887-1.
  53. ↑ إيتو أ، نيشيكاوا ت، ماتسوموتو س، وآخرون . (ديسمبر 2016). "يستخدم السيفالوسبورين سيفيديروكول، وهو من عائلة السديروفور، أنظمة نقل الحديديك لنشاطه المضاد للبكتيريا ضد الزائفة الزنجارية" . العوامل المضادة للميكروبات والعلاج الكيميائي . 60 (12): 7396-7401 . doi : 10.1128/AAC.01405-16 . PMC 5119021. PMID 27736756 .   
  54. 1 2 3 4 5 كاريو-كاستانيدا جي، خواريز مونيوس جيه، بيرالتا-فيديو جيه آر، جوميز إي، تيمانب كيه جيه، دوارتي-جارديا إم، جارديا-توريسدي جيه إل (2002). "تعزيز نمو البرسيم بواسطة البكتيريا المزروعة تحت ظروف الحد من الحديد". التقدم في البحوث البيئية . 6 (3): 391-399 . دوى : 10.1016 / S1093-0191 (02)00054-0 .
  55. ↑ جاغاديش كيه إس، كولكارني جيه إتش، كريشناراج بي يو (2001). "تقييم دور السايدروفور الفلوري في المكافحة البيولوجية لذبول البكتيريا في الطماطم باستخدام طفرات Tn5 من بكتيريا الزائفة الفلورية". العلوم الحالية . 81 : 882.
  56. 1 2 3 4 5 هايدر آر سي، هول إيه دي (1991). عوامل استخلاب العناصر ثلاثية الشحنة ذات الفائدة السريرية . التقدم في الكيمياء الطبية. المجلد 28. الصفحات 41-173 . doi : 10.1016/s0079-6468(08)70363-1 . ISBN   978-0-444-81275-9PMID 1843549​​ 
  57. ↑ الكابتن الأول، ديبلوند جي جي، روبرت بي بي، آن دي دي، إيلي إم سي، روستان إي، وآخرون (نوفمبر 2016). "التعرف المُهندس على الزركونيوم والثوريوم رباعي التكافؤ بواسطة أنظمة البروتين المُخلِّبة: نحو منصات مرنة للعلاج الإشعاعي والتصوير" . الكيمياء اللاعضوية . 55 (22): 11930-11936 . doi : 10.1021/acs.inorgchem.6b02041 . OSTI 1458481. PMID 27802058 .   
  58. 1 2 جون إس جي، روجيرو سي إي، هيرسمان إل إي، تونغ سي إس، نيو إم بي (يوليو 2001). "تراكم البلوتونيوم بوساطة السديروفور بواسطة بكتيريا ميكروبكتيريوم فلافيسينس (JG-9)". العلوم والتكنولوجيا البيئية . 35 (14): 2942-2948 . Bibcode : 2001EnST...35.2942J . doi : 10.1021/es010590g . PMID 11478246 . 
  59. ↑ ديبلوند جي جي، ستورزبيشر-هوهن إم، روبرت بي بي، آن دي دي، إيلي إم سي، رالستون سي واي، وآخرون . (سبتمبر 2017). "الاستخلاب والتثبيت للبركليوم في حالة الأكسدة +IV" (ملف PDF) . مجلة Nature Chemistry . 9 (9): 843-849 . Bibcode : 2017NatCh...9..843D . doi : 10.1038/nchem.2759 . OSTI 1436161. PMID 28837177 .   
  60. ↑ رومانو إس، بونداريف في، كولينغ إم، ديتمار تي، شولز-فوغت إتش إن (2017). "Pseudovibrio sp. FO-BEG1" . مجلة فرونتيرز في علم الأحياء الدقيقة . 8 (364): 364. doi : 10.3389/fmicb.2017.00364 . PMC 5348524. PMID 28352252 .  

للمزيد من القراءة