|
|
Společné rysy biosyntetických drah linkomycinu, některých pyrrolo-1,4-benzodiazepinů a hormaomycinu
Steiningerová, Lucie ; Janata, Jiří (vedoucí práce) ; Mašek, Tomáš (oponent)
Linkosamidy, pyrrolo-1,4-benzodiazepiny (PBD) i hormaomycin jsou biologicky aktivní látky odlišné svou strukturou i mechanizmem působení. Linkosamidy linkomycin a klindamycin jsou antibiotika využívaná v klinické a veterinární praxi např. v léčbě anaerobních infekcí. PBD jsou testovány pro svou protinádorovou aktivitu, hormaomycin je bakteriální hormon. Linkomycin má do své struktury začleněn neobvyklý prekurzor, 4- propyl-L-prolin (PPL), vznikající z L-tyrosinu. Hormaomycin i některé PBD (tomaymycin, anthramycin, sibiromycin) mají i přes celkovou strukturní nepodobnost s linkomycinem ve své struktuře integrován prolinový motiv s dvou- nebo tří- uhlíkatým postranním řetězcem, stejného biosyntetického původu jako PPL. V biosyntetických genových shlucích příslušných sekundárních metabolitů lze proto nalézt pět nebo šest ortologních genů kódujících biosyntézu těchto strukturně podobných prekurzorů. Existuje zřetelná evoluční souvislost biosyntézy linkomycinu, hormaomycinu a některých PBD. Není však známo, kde unikátní PPL dráha vznikla, rozvíjela se, jaké existují v přírodě její další modifikace, ani jaké byly cesty přenosu biosyntetických genů mechanizmem horizontálního genového přenosu. Odpovědi na tyto otázky jsou významné zejména z pohledu přípravy nových hybridních látek s lepšími bioaktivními účinky.
|
|
|
Molekulární analýza rezistenčního genu vga(A)LC - identifikace klíčových aminokyselinových zbytků.
Kroová, Michaela ; Najmanová, Lucie (vedoucí práce) ; Vopálenský, Václav (oponent)
Protein Vga(A) udílí stafylokokům rezistenci ke streptograminům A. Nedávno objevený protein Vga(A)LC se od proteinu Vga(A) liší jen 7 aminokyselinovými zbytky, nicméně tato diference je dostačující k posunu jeho substrátové specifity směrem k linkosamidům. Čtveřice těchto aminokyselin v centrální části proteinu (LGAG u Vga(A) a SVTS u Vga(A)LC) byla detekována jako rozhodující pro určení substrátové specifity. V rámci této diplomové práce bylo v genu vga(A)LC navrženo 5 variant bodových mutací za účelem zjištění podílu jednotlivých aminokyselin z výše zmíněné čtveřice na určení substrátové specifity proteinu. Mutace byly připraveny ve vektoru pGEM® -T a klonovány do kyvadlového vektoru pRB374. Připravené konstrukty byly elektroporací transformovány do citlivého kmene Staphylococcus aureus RN4220 a agarovou diluční metodou byly stanoveny hodnoty minimální inhibiční koncentrace (MIC) pro linkomycin, klindamycin a pristinamycin IIA. U jedné z mutací nebyla transformace úspěšná. Výsledky stanovení MIC pro čtyři zbylé mutace neumožňují jednoznačně stanovit podíl jednotlivých aminokyselin na určení substrátové specifity. Bylo zjištěno, že dvě aminokyseliny jsou důležité. Předpokládáme přípravu dalších mutací.
|
|
|
Příprava a charakterizace proteinu LmbX zúčastněného v biosyntéze antibiotika linkomycinu
Jiráčková, Petra ; Janata, Jiří (vedoucí práce) ; Janderová, Blanka (oponent)
Linkomycin je antibiotikum využívané v klinické praxi. Jeho producentem je Streptomyces lincolnensis. Linkomycin se skládá z aminocukerné a aminokyselinové složky, které jsou spojeny amidovou vazbou. Aminokyselinovým prekurzorem je propylprolin (PPL), jehož biosyntéza probíhá dráhou vycházející z tyrosinu. Modifikovaná PPL dráha byla také objevena u pyrrolobenzodiazepinů (PBD) a hormaomycinu. V biosyntéze PBD je PPL prekuzor dále modifikován reakcemi katalyzovanými specifickými enzymy nepřítomnými v biosyntéze linkomycinu. Geny kódující tyto enzymy by mohly být přeneseny do genového shluku pro biosyntézu linkomycinu. Tímto způsobem bychom mohli získat producenty hybridních antibiotik s lepšími vlastnostmi, a dokonce antimalarickými účinky. PPL dráhy se účastní šest enzymů, které jsou kódovány v genovém shluku pro biosyntézu linkomycinu. První dvě reakce biosyntézy PPL byly již prokázány, proto se tato práce zaměřuje na reakci třetí, kterou by měl podle literatury katalyzovat protein LmbX. Jeho předpokládaná funkce v biosyntéze PPL je hydrolýza C-C vazby. Podle sekvenční homologie však protein LmbX patří do rodiny isomeras. V této práci byl nadprodukován protein LmbX a byla testována jeho aktivita v přítomnosti předpokládaného substrátu. Produkty byly měřeny na kapalinovém chromatografu (UHPLC)....
|
|
|
The effect of aminoacid variability on the resistance phenotype in ARE subfamily of ABC proteins
Lenart, Jakub ; Balíková Novotná, Gabriela (vedoucí práce) ; Fišer, Radovan (oponent)
ARE podrodina proteinů patřící k ABC transportérům uděluje v různé míře rezistenci k makrolidovým, linkozamidovým a streptograminovým antibiotikům. Mezi klinicky nejvýznamnější proteiny ARE podrodiny u stafylokoků patří Vga(A) protein udílející rezistenci ke streptogtraminům A. V roce 2006 byla objevena jeho nová varianta označována jako Vga(A)LC, která kromě streptograminů A uděluje také rezistenci k linkosamidům. Vga(A) a Vga(A)LC se liší pouze v 7 aminokyselinách, přesto udílejí odlišný rezistenční fenotyp. V předchozích experimentech bylo zjištěno, že centrální roli v určení substrátové specificity hrají 4 aminokyselinové rozdíly, které jsou nahloučené v úseku 15 aminokyselin uvnitř linkeru spojující dvě ABC domény (pozice 212, 219, 220 a 226). Kombinace aminokyselin LGAG z Vga(A) zvyšuje rezistenci k streptogramínům A, zatímco kombinace SVTS přítomná ve Vga(A)LC zvyšuje rezistenci k linkosamidům. Přestože do této podrodiny patří velké množství rezistenčních proteinů, mechanismus rezistence nebyl dosud s jistotou prokázán. Cílem práce bylo vytvoření nových Vga(A) variant, které obsahují kombinace aminokyselin specifických pro Vga(A) a Vga(A)LC protein v pozicích 212, 219, 220 a 226 a porovnání jejich schopnosti udeľovať rezistenci k linkosamidům. Také jsme zkoumali vliv mutací v téže variabilní části...
|
|
|
Rezistence k antibiotikům udílená proteiny ARE podrodiny ABC proteinů
Veselá, Ludmila ; Balíková Novotná, Gabriela (vedoucí práce) ; Borčin, Kateřina (oponent)
Hlavním tématem této práce je ARE podrodina ABC transportérů. Důležitost proteinů této podrodiny spočívá v tom, že udělují rezistenci k několika skupinám klinicky důležitých antibiotik: makrolidům, linkosamidům, streptograminům a pleuromutilinům a to u významných patogenů jakým je např. Staphylococcus aureus. Na rozdíl od klasických ABC transportérů struktura ARE proteinů postrádá transmembránovou doménu (TMD) a prozatím nebyl nalezen ani interagující transmembránový protein. Z toho důvodu není jasný mechanismus udílení rezistence. V práci diskutujeme obě navrhované hypotézy mechanismu funkce těchto proteinů. První je aktivní efflux antibiotika ven z bakterie. Druhá hypotéza spočívá v uvolnění antibiotika z jeho vazebného místa, které je iniciované ARE proteiny, a jeho následná pasivní difuse ven z buňky. Klíčová slova: ABC proteiny, ARE proteiny, rezistence, MLS, Vga
|
|
| |
host ::
RSS.