Аннотация:Антибиотикорезистентность патогенных микроорганизмов представляет собой одну из наиболее острых проблем современной медицины. Нарастающая устойчивость к существующим антибактериальным препаратам приводит к снижению эффективности терапии инфекционных заболеваний и формированию серьезных угроз для здоровья населения. В этих условиях особую актуальность приобретает поиск и разработка новых молекул с антибактериальной активностью.
Одним из терапевтически перспективных антибиотиков является боттромицин A2, впервые выделенный в 1957 году из штамма бактерий рода Streptomyces. Боттромицин A2 проявляет выраженное антибактериальное действие, в том числе в отношении клинически значимых патогенов, однако его широкое применение в качестве лекарственного препарата оказалось затруднено из-за химической нестабильности: в плазме крови соединение быстро подвергается гидролизу, что ведет к снижению биологической активности. Тем не менее, учеными были синтезированы различные химические производные боттромицина A2, обладающие повышенной устойчивостью к гидролитическому расщеплению и улучшенными фармакологическими свойствами.
Несмотря на активное изучение, механизм действия боттромицина A2 до конца не установлен. Достоверно показано, что данный антибиотик ингибирует процесс трансляции в клетках бактерий, предположительно связываясь с большой субъединицей рибосомы, однако детали его молекулярного взаимодействия с компонентами трансляционного аппарата остаются неясными и требуют дальнейшего изучения.
В рамках данной курсовой работы была проведена серия экспериментов по уточнению механизма действия боттромицина А2. Активность вещества была проверена на панели штаммов E. coli SQ110 и SQ171, содержащих различные мутации в гене 23S рРНК. Результаты показали, что сайт связывания боттромицина А2 не ассоциирован с нуклеотидными остатками U1782, G2057, A2058, A2059, U2586, U2609 23S рРНК, расположенными в пептидном туннеле и пептидил-трансферазном центре рибосомы. Далее был применен метод тоепринт анализа, который показал, что боттромицин А2 обладает уникальной контекстной специфичностью в отношении транслируемой последовательности мРНК. Оказалось, что исследуемый антибиотик наиболее эффективно ингибирует трансляцию на стадии элонгации, особенно в случаях, когда в А-сайте рибосомы располагается глициновый кодон.
Полученные результаты свидетельствуют об уникальности механизма действия боттромицина А2, однако установление деталей этого механизма требует дальнейшего исследования.