Analýza aminokyselinové větve biosyntetické dráhy antibiotika linkomycinu

Abstract

Analýza aminokyselinové větve biosyntetické dráhy antibiotika linkomycinu Abstrakt Linkomycin a jeho deriváty jsou svými antibiotickými vlastnostmi využitelné v humánní i veterinální medicíně k léčbě infekcí způsobených grampozitivními patogeny. Molekula linkomycinu se skládá ze dvou podjednotek, a to methyllinkosamidu a propylprolinu, spojených peptidovou vazbou. Cílem práce bylo přiřadit gen lmbX k biosyntetické dráze propylprolinu, založeném na inaktivačních pokusech. Gen lmbX byl inaktivován pomocí technologie REDIRECT: PCR targeting system in Streptomyces coelicolor. Pro inaktivaci byl vybrán kmen S. lincolnensis, na němž bylo testováno, zda po inaktivaci produkuje do fermentačního média LM pomocí UPLC analýzy. Zastavená produkce LM byla poté obnovena obohacujícím experimentem. Bylo prokázáno, že uvedeným postupem došlo k inaktivaci genu a produkce LM byla potlačena. Obohacujícím experimentem PPL byla produkce LM obnovena a byl gen lmbX přiřazen k biosyntéze PPL.

Analysis of the gene lmbX included propylproline biosynthesis Abstract Lincomycin and its derivates are potent antibiotics used in human and veterinary medicine, they are antibiotics exibiting biological activity against Gram-positive bacteria. Lincomycin molecule is composed of two amide-bonded subunits, methylthiolincosamide and propylproline. The aim of the study was to assign the gene lmbX to the propylproline biosynthesis based on gene inactivation experiments. The gene lmbX was inactivated by help of REDIRECT technology: PCR targeting system in Streptomyces coelicolor. The respective S. lincolnensis inactivants were checked for lincomycin production by means of biological test and UPLC analysis of their fermentation broth and then exploited in feeding experiments. It was found, that inactivation of the lmbX gene caused suppression of the lincomycin production which was restored upon PPL feeding therefore the respective gene was assigned to reaction of PPL branch of LM biosynthesis.