ИСТИНА

Бета-лактамазы ТЕМ-типа являются пенициллиназами и цефалоспориназами и обуславливают устойчивость грамотрица-тельных бактерий к бета-лактамным антибиотикам. Они относятся к бета-лактамазам, наиболее часто продуцируемых вызы-вающими внутригоспитальные инфекции бактериями. В настоящее время семейство бета-лактамаз ТЕМ-типа включает 205 ферментов, которые являются мутантными формами бета-лактамазы ТЕМ-1. К настоящему времени мутации описаны в 92 положениях аминокислотной цепи. Несмотря на интенсивные исследования бета-лактамаз ТЕМ типа, установлена роль не более 10-12 % мутаций. Практически все они относятся к так называемым «ключевым» мутациям. Их разделяют на две группы: мутации для расширения спектра субстратной специфичности и мутации, приводящие к устойчивости к ингибиторам бета-лактамной природы. Помимо функциональных ключевых мутаций последовательности бета-лактамаз содержат мутации остатков аминокис-лот, расположенные вдали от каталитического центра и центра связывания фермента, механизм влияния которых не установлен и поэтому в литературе они получили название «сопутствующих». В литературе установлена стабилизирующая роль замены M182T. Нами проведен анализ мутаций по частоте встречаемости у бета-лактамаз с разными фенотипами, сочетаемости с ключевыми и другими сопутствующими мутациями. Для экспериментального исследования выбрана замена Q39K, которая встречается у разных фенотипов бета-лактамаз, связанных с расширением субстратной специфичности (25 фермен-тов), устойчивостью к ингибиторам (5 ферментов), ферментов смешанного типа (2 фермента). Исследование рекомбинантных форм бета-лактамазы ТЕМ-1 и ее мутантов, содержащих замену Q39K в сочетании с другими мутациями, показало ее дестабилизирующую роль. Методом компьютерного моделирования была выявлена система водородных связей от глутами-на 39 до границ активного центра фермента и объяснено изменение термостабильности белка при замене этого остатка на лизин. Работа выполнялась при финансовой поддержке РНФ (Проект № 15-14-00014).