ИСТИНА

При биосинтезе белка рибосомой растущая полипептидная цепь, проходя через рибосомный туннель, может вступать во взаимодействия с образующими его стенки нуклеотидами, регулируя таким образом процесс трансляции. Исследование подобных явлений на молекулярном уровне затруднено вследствие высокой динамичности системы. Однако использование низкомолекулярных зондов, представляющих собой конъюгаты пептидов и антибиотиков, прочно связывающихся с рибосомой, делает возможным изучение специфических взаимодействий между аминокислотными остатками пептидной цепи и стенками рибосомного туннеля. В случае антибиотика хлорамфеникола замена в его структуре дихлорацетильного остатка на пептид позволяет направить его в сторону рибосомного туннеля, подобно растущей полипептидной цепи, в то время как оставшаяся часть соединения служит в качестве «якоря», удерживающего молекулу в А-сайте пептидилтрансферазного центра [1]. C учетом возрастающей опасности бактериальной резистентности, подобные аналоги антибиотиков, способные взаимодествовать с различными функциональными сайтами рибосомы, могут представлять интерес как потенциальные антибактериальные препараты. С целью поиска возможных взаимодействий между аминокислотными остатками пептидов и элементами рибосомного туннеля в настоящей работе был проведен виртуальный скрининг методом молекулярного докинга всех возможных трипептидных аналогов хлорамфеникола, позволяющий выявить их способность связываться в рибосомном туннеле. В результате были отобраны соединения, обладающие наибольшей аффинностью к рибосоме, и был осуществлен синтез конъюгатов хлорамфениколамина с трипептидами FWH, VFR, RAW, AAA как со свободной N-концевой аминогруппой, так и защищенными ацетильной группой. Для экспериментальной оценки констант диссоциации комплексов синтезированных соединений с рибосомой использовался метод конкурентного вытеснения флуоресцентно-меченного эритромицина из его сайта связывания в рибосомном туннеле. Способность трипептидных аналогов хлорамфеникола ингибировать пептидилтрансферазную реакцию была проверена как в бесклеточной системе трансляции in vitro, так и на бактериальных клетках E. coli. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 16-04-00709) и РНФ (грант № 14-24-00061-П). 1. Mamos P. et al., Biochimie, 2013, 95: 1765-72.