ИСТИНА

Влияние глицина, глутамата и лизина на скорость лизиса клеток Escherichia coli в присутствии лизоцима Растрига Н.В., Смирнов С.А., Левашов П.А. Аспирант 1-ого года обучения Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, химический факультет, Москва, Россия E–mail: nicolos@live.ru В настоящее время во всём мире обострилась проблема роста количества устойчивых к антибиотикам штаммов бактерий. В качестве альтернативы антибиотикам всё чаще предлагают использовать антибактериальные ферменты [1-3], в частности, куриный яичный лизоцим. Недавно было обнаружено, что глицин, лизин и глутамат способны существенно усиливать ферментативный лизис бактерий [4]. В настоящей работе мы поставили задачу более детально изучить явление усиления действия лизоцима на клетки Escherichia coli в присутствии данных аминокислот. Нами изучена стабильность эффекта усиления лизиса в зависимости от времени предынкубации бактериальных клеток в присутствии аминокислот до добавления лизоцима. Показано, что при введении в систему глутамата, эффект активации лизиса клеток лизоцимом не зависит от времени предынкубации клеток с аминокислотой. В случае глицина полный эффект усиления лизиса клеток развивается после предынкубации клеток с глицином не менее 5-7 минут. В случае предынкубации клеток с лизином до добавления лизоцима, эффект активации ферментативного лизиса максимален при малых временах предынкубации (5 минут) и падает при больших временах (10-20 минут). Также изучено одновременное влияние на ферментативный лизис клеток парных сочетаний и тройного сочетания аминокислот. Показано, что совместное влияние аминокислот на лизис клеток носит сложный неаддитивный характер и изменяется во времени. Наиболее эффективной композицией веществ для лизиса клеток Escherichia coli при разных временах действия показала себя смесь глицин-лизин-лизоцим. Глицин и глутамат по отдельности показывают стабильную активацию действия лизоцима для времени воздействия на клетки более 7-10 минут, но при одновременном присутствии вместе ухудшают эффективность действия лизоцима. Во всех остальных комбинациях компонентов заметного усиления ферментативного лизиса бактериальных клеток либо нет, либо эффект существенно снижается во времени. Таким образом, в качестве наиболее перспективных композиций для будущей разработки лекарственных средств следует рассматривать сочетания глицин-лизин-лизоцим, глицин-лизоцим и глутамат-лизоцим. Литература 1. Osipovitch D. C., Griswold K. E. Fusion with a cell wall binding domain renders autolysin LytM a potent anti-Staphylococcus aureus agent. // FEMS Microbiology Letters, 2015. V. 362 (2). P. 1–7. 2. Mehta K. K., Paskaleva E. E.,Xia Wu, Navdeep Grover, Mundra R. V., Chen K., Zhang Y., Yang Z., Feng H., Dordick J. S., Kane R. S. Newly identified bacteriolytic enzymes that target a wide range of clinical isolates of Clostridium difficile identified bacteriolytic enzymes that target a wide range of clinical isolates of Clostridium difficile // Biotechnology and Bioengineering, 2016. V. 113 (12). P. 2568–2576. 3. Love M.J, Bhandari D., Dobson R.C.J, Billington C. Potential for bacteriophage endolysins to supplement or replace antibiotics in food production and clinical care. Antibiotics. 2018. V. 7 (1). P. 25. 4. Levashov P.A., Matolygina D.A., Ovchinnikova E.D., Atroshenko D.L., Savin S.S., Belogurova N.G., Smirnov, S.A., Tishkov V.I., Levashov A.V. The influence of effectors on the lytic activity of the interleukin-2 and chicken agg lysozyme. // Acta Naturae. 2017. V. 9-3 (22) P. 87-92.