поиск |
Новости химической науки > Медь предупреждает бактерию об атаке антибиотика7.11.2013 ![]() ![]() Известно, что медь обладает антибактериальными свойствами, однако результаты нового исследования позволяют предположить, медь используется в качестве сигнальной системы бактерий и играет важную роль в резистентности микроорганизмов к антибиотикам.
Исследователи из Китая обнаружили, что ряд антибиотиков вызывает аккумуляцию меди внутри Escherichia coli, и это увеличение концентрации подсказывает бактериям, как настроить свою защиту.
Рисунок из Nat. Chem. Biol., 2013, DOI: 10.1038/nchembio.1380
Пен Чень (Peng Chen) из Университета Пекина заявляет, что толерантность по отношению к антибиотикам долгое время связывалась с гомеостазом внутриклеточных ионов металлов, однако до настоящего времени не сообщалось о непосредственном участии меди в резистентности бактерий по отношению к антибиотикам.
Исследователи изучали механизм антибиотической резистентности, известный под названием Mar, действие которого основано на том, что бактерия разрушает и выталкивает из своей цитоплазмы антибиотики, регулируя это процесс при участии белка MarR. В обычном состоянии белок MarR связан с ДНК, что блокирует экспрессию генов резистентности, однако когда бактерию атакуют антибиотики или токсичные химические вещества, белок MarR отщепляется ДНК, что активирует механизм Mar.
Проведенные с применением различных металлов исследования in vitro показали, что медь вызывает отщепление белка MarR, последующие изыскания продемонстрировали, что введение меди в Escherichia coli увеличивает упровень экспрессии генов, отвечающих за резистентность к антибиотикам. Чень заявляет, что медь окисляет цистеиновые фрагменты белков MarR, приводя к образованию дисульфидных связей, а образование дисульфидных связей ведет к образованию тетрамерных ассоциатов белка MarR, которые непрочно связываются с ДНК и легко диссоциируют.
Для выяснения того, как этот сигнал меди связан с антибактериальными соединениями, исследователи использовали флуоресцентные пробы. Так, было найдено, что использующаяся в качестве антисептика салициловая кислота, а также антибиотики норфлаксин и ампицилин ответственны за образование реакционноспособных кислородсодержащих частиц, таких как перекись водорода и гидроксил-радикалы. Эти частицы-окислители повреждают содержащие медь белки мембраны бактерий, окисляя медь(I) до меди(II), которая затем аккумулируется в цитоплазме клетки.
Как отмечает Чень, результаты, полученные в ходе работы позволяют не только получить новую информацию о природе резистентности, но и может помочь разработать новые способы борьбы с этой резистентностью. Как заявляет исследователь, поскольку существующие антибиотики инициируют медный сигнал, задача исследователей – разорвать эту связь, разработав новые соединения, которые не приводили бы к попаданию меди(II) в цитоплазму. Он добавляет, что есть вероятность того, что сходный механизм резистентности может реализовываться и для других штаммов бактерий, таких как возбудители туберкулеза Mycobacterium tuberculosis.
Дэвид Ливермор (David Livermore), эксперт по резистентности бактерий к антибиотикам из Университета Восточной Англии высоко оценивает элегантность работы китайских коллег, добавляя, однако, что есть и другие механизмы, которые нужно блокировать, чтобы не дать бактерии выработать резистентность.
Источник: Nat. Chem. Biol., 2013, DOI: 10.1038/nchembio.1380 метки статьи: #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Медь предупреждает бактерию об атаке антибиотика" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
20.12.2024 Главное, ребята, печенью не стареть! 23.10.2024 Насколько критично содержание кадмия в колумбийском какао? 11.8.2024 Лекарства на малых молекулах: только вверх! 7.8.2024 Имплантируемые батареи заряжаются от кислорода прямо в организме??? 7.8.2024 Почему некоторые исследователи считают, что кальций - это будущее аккумуляторов 23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. Подписка на новости
Новости компаний
23.12.24
|
НПП СпецТек, ООО
Все новости
В системе стандартов ISO 55000 прошло масштабное обновление в 2024 году 07.08.24 | Самарская область Самарская область ведет переговоры о производстве композитного углеволокна 08.06.24 | «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной Подписка на новости
|