Modificirani nukleotidi se u ribosomskoj RNA pojavljuju u funkcionalno važnim regijama, ali njihova funkcija nije još sasvim jasna. Raspodjela modificiranih nukleotida u evolucijski očuvanim i funkcionalno važnim regijama ribosoma sugerira njihovu važnost za učinkovitost procesa translacije, stvaranje ispravne strukture rRNA, sklapanje ribosoma i njihovu stabilnost in vivo. Brojne dodatne modifikacije daju prednost u određenim uvjetima kao na primjer stečenu otpornost na antibiotike kojima je mjesto djelovanja ribosom. Modifikacije (metilacije) koje uzrokuju otpornost na antibiotike mogu se odvijati i na 16S i na 23S rRNA, a ovisno o mjestu modifikacije otpornost može biti posljedica nedostatka ili prisutnosti dodatne metilne skupine u odnosu na uobičajeni profil modifikacija. Ovaj tip stečene otpornosti na antibiotike uočen je uglavnom kod sojeva bakterija proizvođača antibiotika, ali i kod nekih patogenih bakterija. 16S rRNA metil-transferaze uzrokuju otpornost na većinu klinički korisnih aminoglikozida, a mogu se podijeliti u dvije porodice ovisno o mjestu metilacije. Metil-transferaze iz porodice Arm metiliraju gvanin na položaju 1405, a one iz porodice Kam adenin na položaju 1408. Predmet istraživanja ovog rada je metil-transferaza Sgm koja pripada u porodicu Arm, a izolirana je iz prirodnog proizvođača aminoglikozidnog antibiotika, aktinomiceta Micromonospora zionensis. Cilj rada bio je utvrditi tip metilacije što ju Sgm provodi na nukleotidu G1405 u 16S rRNA optimiranom metodom tekućinske kromatografije visoke djelotvornosti obrnutih faza (RP-HPLC). Metil-transferaza Sgm eksprimirana je u soju E. coli BL21(DE3) uz dodatak IPTG i dobivene su veće količine same metil-transferaze i produkta metilacije, metilirane 16S rRNA. Iz ukupne stanične RNA izoliran je fragment 16S rRNA koji sadrži G1405 te je nukleazom P1, fosfodiesterazom I i alkalnom fosfatazom razgrađen do nukleozida. Dobiveni nukleozidi analizirani su metodom tekućinske kromatografije visoke djelotvornosti obrnutih faza optimiranom za kvalitativno određivanje 5 nukleozida (adenozina, gvanozina, 7-metilgvanozina, uridina i citidina). Na kromatogramu uzorka iz stanica s metil-transferazom Sgm uočava se pik koji po vremenu zadržavanja odgovara 7-metilgvanozinu, a kojeg na kromatogramu uzorka iz stanica bez metil-transfraze Sgm nema. Dobiveni rezultati pokazuju da metil-transferaza Sgm uvodi metilnu skupinu na položaj N7 nukleotida G1405 u 16S rRNA. Dobiveni rezultati daju uvid u mehanizam djelovanja metil-transferaze Sgm i temelj su za daljnja istraživanja enzima iz porodice Arm i sprječavanje bakterijske otpornosti na aminoglikozidne antibiotike.

Biology,Pharmaceutics