Diversity, distribution and biosynthesis of compatible solutes in prokaryotes

摘要

Microorganisms respond to osmotic stress mostly by accumulating compatible solutes, either by uptake from the medium or by de novo synthesis. These osmotically active molecules preserve the positive turgor pressure required for cell division. The diversity of compatible solutes is large but falls into a few major chemical categories; they are usually small organic molecules such as amino acids or their derivatives, and carbohydrates or their derivatives. Some are widely distributed in nature while others seem to be exclusively present in specific groups of organisms. This review discusses the diversity and distribution of known classes of compatible solutes found in prokaryotes as well as the increasing knowledge of the genes and pathways involved in their synthesis. The alternative roles of some archetypal compatible solutes not subject to os-moregulatory constraints are also discussed.%Els microorganismes responen a l'estrès osmòtic acumulant, principalment, soluts compatibles, agafant-los del medi o per síntesi de novo. Aquestes molècules, osmòtica-ment actives, conserven la pressió de turgència positiva necessària per a la divisió cel·lular. La diversitat de soluts compatibles és gran, però es divideix en unes quantes categories químiques essencials; són molècules orgàniques normalment petites, com els aminoàcids, o els seus derivats, I els carbohi-drats, o els seus derivats. Alguns són àmpliament distribuïts en la natura, mentre que d'altres sembla que siguin presents exclusivament en grups específics d'organismes. Aquesta revisió parla de la diversitat I la distribució de classes conegudes de soluts compatibles trobats en procariotes, així com del coneixement creixent dels gens I les rutes que s'impliquen en la seva síntesi. També es parla de les rutes alternatives d'alguns soluts compatibles no subjectes a restriccions osmoregulatò-ries.