Вы здесь

Главная

Окислительный стресс при действии грамицидина на клетки Escherichia coli

ID_Статьи: 
172.00

В последние годы накапливаются данные, что многие стрессовые воздей­ствия (температурный, осмотический шок и др.) на клетки различных организ­мов сопровождаются реакциями, характерными для окислительного стресса. Причиной этого может быть нарушение нормального транспорта электронов по дыхательной цепи и увеличение продукции активных форм кислорода.

Целью настоящей работы было выявление элементов окислительного стрес­са при действии на растущие аэробные клетки Escherichia coli мембранотроп-ного антибиотика грамицидина. Изучалось воздействие грамицидина на ско­рость роста бактерий дикого типа и мутантов по генам, кодирующим различные антиоксидантные системы: каталазу-гидропероксидазу I и II (katG и katE), су-пероксиддисмутазу (sodAB), глутатионредуктазу (gor) и гамма-глутамил-цисте-инсинтетазу (gshA). Для наблюдения за экспрессией антиоксидантных генов были использованы штаммы Е. coli, несущие слияния промоторов генов katG, katE, soxS, sodА и gor с опероном гена lacZ, структурного гена Ь-галактозидазы. Каналообразующий антибиотик грамицидин (10 мкг/мл) вызывал выход калия из клеток и в два раза снижал удельную скорость роста клеток дикого типа. Мутанты по супероксиддисмутазе и клетки, дефицитные по синтезу глутатиона (GSH) были, соответственно, в 1.6 и 5 раз чувствительнее к грамицидину, чем клетки дикого типа. Воздействие грамицидина приводило к ингибированию экспрессии атиоксидантых генов katG и katE и повышению экспрессии регу-ляторного гена soxS и структурного гена sodA, входящего в soxRS регулон. На­блюдалось также снижение внутриклеточной концентрации GSH и возраста­ние экспрессии gor-lacZ. Т.о. при действии грамицидина происходила актива­ция soxRS регулона, отвечающего на увеличение концентрации супероксидного радикала. Антиоксидант глутатион также играл положительную роль при росте аэробных клеток E. coli в присутствии грамицидина.

 

Торхова O.A.

Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, Пермь