ИСТИНА

Распространение антибиотикорезистентности в настоящее время, безусловно, связано с антропогенными факторами. Угрозам, связанным с распространением мульти- и пан-резистентных бактерий был посвящен специальный доклад ВОЗ [Antimicrobial Resistance Global Report on surveillance 2014]. Однако явление резистентности бактерий имеет более глубокие корни и намного старше эры использования антибиотиков человеком и отражает борьбу видов за ареол обитания и источни-ки энергии. Наличие широкого полиморфизма у суперсемейства b-лактамаз, по-видимому, играет существенную роль в адаптации и выживании микроорганизмов в изменяющихся внешних условиях. Настоящая работа посвящена изучению ме-ханизмов резистентности, обусловленных продукцией бета-лактамаз ТЕМ типа, которые относятся к наиболее распростра-ненному молекулярному классу А и являются наиболее часто мутируемыми из всех описанных типов. У белков данного типа имеется восемь так называемых «ключевых» мутаций, которые приводят к расширению спектра субстратной специфичности (фенотип 2be) и устойчивости к ингибиторам (клавулановая кислота и др.) (фенотип 2br). Нами проведен анализ неключевых, так называемых «сопутствующих» мутаций, роль которых не установлена. Показано, что подавляющая часть «сопутствующих» мутаций затрагивает аминокислотные остатки, расположенные на значительном удалении от активного центра фермента, часть из них является поверхностными. Более подробно был проанализирован остаток глутамина 39, который является наиболее часто мутируемым. В настоящей работе впервые были получены рекомбинантные формы b-лактамаз ТЕМ-1 типа, отличающихся одиночными аминокислотными заменами: Gln39Lys, Met69Val, Glu104Lys, Arg164Ser, Arg244Ser, Arg244Cys, Gln39Lys+Glu104Lys, Gln39Lys+Arg244Ser, Gln39Lys+Arg244Cys, Gln39Lys+Met69Val, Gln39Lys+Arg164Ser. Изучено индивидуальное влияние соответствующих мутаций на каталитические свойства и термостабильность ферментов. Изучение взаимного влияния сочетания таких мутаций на структуру и стабильность ферментов представляет большой интерес и имеет фундаментальное и практическое значение; позволит получить новые знания о природе полиморфизма, а также найти новые способы преодоления резистентности микроорганизмов к антибиотикам. Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ (Проект № 15-14-00014).