Связь между бактериолитической активностью лизоцима и сорбцией фермента на живых бактериальных клетках кишечной палочки в присутствии низкомолекулярных эффекторовтезисы доклада
Аннотация:Во всём мире фермент лизоцим все чаще рассматривается в качестве альтернативы
антибиотикам в борьбе с резистентными бактериями и находит широкое применение
в биотехнологии. Так, например, лизоцим используется в сельском хозяйстве в качестве натурального консерванта в кормах. Увеличение бактериолитической активности
лизоцима осуществляется, в частности, посредством добавления низкомолекулярных
веществ – эффекторов. Недавно было обнаружено, что антибактериальная активность
лизоцима в отношении грамотрицательных бактерий значительно усиливается в присутствии глицина и заряженных аминокислот [1], однако молекулярная причина этого
эффекта остается неясной. В данной работе мы исследуем физико-химические параметры сорбции лизоцима на живых клетках в присутствии глицина и заряженных аминокислот. Выявлена связь между изменением термодинамических параметров сорбции
фермента на бактериальных клетках Escherichia coli и повышением бактериолитической
активности лизоцима. В качестве добавок (эффекторов) использовали аминокислоты
глицин, глутамат, аспартат, лизин, гистидин и аргинин. Увеличение скорости лизиса
бактерий в присутствии добавок составило от 1,4 до 1,9 раза. При этом константа десорбции лизоцима на бактериальных клетках в присутствии добавок снижалась в 1,4–
1,7 раза, что свидетельствует о более прочном связывании фермента в присутствии
эффектора. Наибольшие эффекты наблюдались для глицина и аргинина. Понимание
молекулярной природы усиления антибактериального действия лизоцима в присутствии добавок может помочь в разработке новых высокоэффективных антибактериальных препаратов, гигиенических и антисептических средств, а также консервантов. Работа выполнена на кафедре химической энзимологии химического факультета МГУ
имени М.В. Ломоносова в рамках государственного задания «Молекулярный дизайн,
структурно-функциональный анализ и регуляция ферментных систем, клеточных конструкций, бионаноматериалов: фундаментальные основы и приложения в технологии,
медицине, охране окружающей среды» Номер ЦИТИС: 121041500039-8.