hrvatski

Utjecaj metil-transferaze Sgm na rast bakterije Escherichia coli BL21(DE3)pGroESL u konkurentnim uvjetima

Aminoglikozidni antibiotici su među najkorištenijim antibioticima danas te se zbog njihove široke upotrebe sve češće javlja rezistencija bakterija na njihovo djelovanje. Postoji nekoliko tipova mehanizama nastanka otpornosti na aminoglikozidne antibiotike. Među njima je i urođeni mehanizam stvaranja enzima iz skupine ribosomskih metiltransferaza kao obrana bakterija prema vlastitim antibioticima koji se u novije vrijeme proširio i na patogene sojeve. Metil-transferaza Sgm je enzim koji metilira nukleotid G1405 u 16S rRNA na manjoj podjedinici bakterijskog ribosoma i tako onemogućava vezanje aminoglikozidnih antibiotika. Nukleotid G1405 se nalazi u sklopu veznog mjesta A na ribosomu, gdje se prilikom prevođenja mRNA veže odgovarajuća aminoacil-tRNA, prepoznavajući odgovarajući kodon. Budući da je to funkcionalno mjesto ribosoma evolucijski visoko očuvano, za pretpostaviti je da njegova promjena negativno utječe na ekspresiju proteina. Testom konkurencije rasta stanica ispitan je utjecaj prisutnosti metil-transferaze Sgm na rast bakterijskih sojeva BL21(DE3)pGroESL/pET-25b(+) i BL21(DE3)pGroESL/pET-25b(+)-sgm u istim uvjetima rasta, odnosno u zajedničkom prostoru i hranjivom mediju. Utvrđena je znatna razlika u broju kolonija između ova dva soja bakterija tijekom perioda od nekoliko ciklusa, odnosno pokazano je da stanice koje eksprimiraju gen sgm rastu sporije. Dobiveni rezultati upućuju na to da bi dodatna metilacija G1405 nukleotida u evolucijski visoko očuvanom mjestu A bakterijskog ribosoma mogla negativno utjecati na brzinu biosinteze proteina, zbog čega bakterijskoj stanici treba više vremana za diobu u odnosu na bakterije koje ne sadrže gen za metil-transferazu Sgm. Stanice koje sadrže metil-transferazu Sgm imaju kompeticijsku prednost za rast isključivo u prisutnosti aminoglikozidnih antibiotika.

Metil-transferaza Sgm; rezistencija; aminoglikozidi; test konkurencije rasta stanica

nije evidentirano