Егоров - Основы учения об антибиотиках - 1986 (947288), страница 84
Текст из файла (страница 84)
Более того, имеются данные, указывающие, что под действием митомицинов происходит расщепление ДНК на кислоторастворимые фрагменты. Причина расщепления ДНК под действием мнтомнцинов окончательно еще не выявлена. Вместе с тем имеются указания на то, что мнтомнцин С способен образовывать поцеречиые сшивкн в молекуле ДНК. Митомицин С обладает способностью индуцировать (активизировать) фаги бактерий. Дуаномицин н близкие к нему р убомици ны (А, Во, В~ и С,; наиболее антнвны рубомнцип В~ н рубомицин С~) образуются стрептомнцетами. Дуаномнцин синтезируется 51гер1отусвз реисейсиз, а рубомнцины — Иг.
соеги)еогибЫиз. Антибиотики проявляют противоонухолевое действие. Показано„что механизм биологического действия дуаномицина определяется способностью чвстранваться» между парами оснований ДНК. Антибиотик связывается с теми участками ДНК, где есть à — Ц-пары. Хромофор дуаномицнна как бы раздвигает пары оснований в ДНК и располагается между ними. Дуаномнцин имеет следующее строение: — С 11 Н Н ОН Дуаномнцин Б л е о м н ц н н ы — группа глнкопептидных антибиотиков; образуются 51гер1отугез оегйсИиз. Группа объединяет не менее 16 близких по химическому строению антибиотиков. В состав блеомицинов входят аминокислоты, амины, ).-глюкоза и карбамоил-Р- маниоза. Строение основной молекулы блеомицинов можно представить общей формулой.
сн, Й гно н, ион, ,он а~ ~ннг П-маннота Оеномна стрретрра блеомииина К-термииагиим й амин БЛЕОМНЛИИ Аг. К ' ННг (Снг)г — а+=тенг)гс! (Ьамииолролиллиметилетлафгиат) нн 11 Блеомннин Вг" К-ННг — (СигЬ вЂ” Нн — С вЂ” ННг (ммвтин) Группа блеомицинов — противоопухолевые антибиотики, основной механизм их биологического действия — деградация молекулы ДНК.
Блеомицины тормозят синтез ДНК в зависимости от концентрации. Высокая концентрация антибиотика (300 мкг/мл) приводит клетки к гибели. Новобиоцин. Имеются указания на то, что новобиоцин, подобно пенициллину, нарушает нормальный процесс синтеза клеточных стенок. Подтверждается это тем, что под действием новобиоцииа происходит накопление в клетках чувствительных бактерий фрагмента мукопептида клеточной стенки.
Под действием новобиоцина у чувствительных к нему бактерий '(Е. со11, о(арЬ. аитеиз и др.) наблюдается увеличение фосфора кислоторастворимой фракции, входящей в состав клеточных стенок. Имеются данные о том, что под действием новобиоцина происходит внутриклеточное накопление уридин-нуклеотидов и подавление синтеза РНК. Антибиотик также подавляет клеточное деление и снижает содержание ДНК и растущих клетках. Ряд авторов приходит к выводу, что основным процессом в механизме биологического действия новобиоцина является в первую 393 очередь подавление синтеза ДНК н в меньшей степени синтеза РНК. Подавление синтеза белка, роста культуры и увеличение проницаемости клеточной мембраны происходит на более поздней стадии биохимического воздействия новобиоцнна и, возможно, является вторичным процессом, связанным с нарушением синтеза ДНК.
Первичным воздействием новобиоцина на чувствительные бактерии является подавление синтеза ДНК-полимеразной системы. Новобиоцин обладает способностью подавлять те процессы в клетках бактерий. которые связаны прежде всего с ионами магния, нарушает деятельность многих ферментов, для которых ионы магния служат кофактором.
К числу магний-зависимых процессов относится деятельность синтеза нуклеиновых кислот, ферментов, участвующих в активации аминокислот, гликолитических ферментов, АТФ-аз н др. Связывание ионов магния новобиоцином выводит их из реакций обмена и создает тем самым дефицит этих ионов, и результате чего могут нарушиться функции клеточных мембран, стабилизация спиралей ДНК и другие процессы. Новобяцин не оказывает действия на. процессы, осуществляемые без участия ионов магния. Однако это предположение окончательно еще не доказано.
ЧЬ АНТИБИОТИКИ вЂ” ИНГИБИТОРЫ ДЫХАНИЯ Анти минины образуются определенными видами стрептомицетов, в том числе Ягер~оггфсез лИагаваспзгз, огг. 'гг)азготусе)тсиз и некоторымн другими. Пристальное внимание привлекла их способность подавлять рост ряда грибов н„ в первую очередь, фитопатогенных (Рггтси!агта огугае, Р.
апаса). Интерес к ним проявился после того, как была установлена способность этих антибиотиков ннгибировать аэробное дыхание. Антимицины имеют общую структурную формулу: о н,с О к. н СоснтсН(СНа) 1 ! н о сн )енсно Антнмилин А~. 'К-н-гекеил тмол. малка-548) Ашилтнцин Ар К-л-бутка (мол. малка-5ко) Антимицин А в мощный ингибитор окисления сукцината; подавляет активность сукцинатдегндрогеназы. Антибиотик действует на компонент дыхательной цепи, общей для сукцннатоксидазной и 1)АД-На-оксидазной систем. Чувствительность к антимнцину А обнаруживают лишь те дыха- тельные системы, которые чувствительны к цианиду (цитохромы Ь,с,сьиа). О ли го м и ц и н ы (образуются актиномнцетами) подавляют рост некоторых грибов.
Они ннгибируют отдельные этапы трансформации энергии, связанные с терминальными системами переноса электронов. Олигомнцины ингибируют митохондриальнуьо аденозинтрифосфатазу. Однако это, по-видимому, не прямое действие антибиотиков на фермент, а вторичный эффект. Эти антибиотики можно назвать ингибиторами митохондриального дыхания, так как они угнетают лишь аэробные организмы. В основном эксперименты были проведены с иитактнымн митохондриями.
Патулин (синтезируется Реп!сь(1шт и Азрега(1(из) обладает весьма широким спектром биологического действии — подавляет аэробное дыхание бактерий, грибов н фагоцитов. Непосредствеььное место приложения действия патулина и механизм его действия пока еще не установлены. Известно лишь, что терминальный перенос электронов представляет один из уязвимых участков. У11. АНТИБИОТИКИ вЂ” ИНГИБИТОРЫ ОКИСЛИТЕЛЪНОГО ФОСФОРИЛИРОБАНИЯ В а ли но м и цин образуется культурой Ягер1отусез (и(п(ззь'- тиз.
Антибиотик содержится в мицелии стрептомицета; экстрагируется из мицелвя органическими растворителями (петролейным эфиром, метанолом, ацетоном). Валнномицин подавляет рост грамположительных бактерий, особенно активен против кислотоустойчивых бацилл. Антибиотик обладает способностью разобщать окислительное фосфорилироиание, не оказывая практически никакого влияния на потребление кислорода в присутствии АТФ, гексокиназы и глюкозы. Процесс переноса электронов в присутствии валнномицина сопровождается выходом ноььов водорода из митохондрий. Способность валиномицина разобщать окислительное фосфорялирование зависит от наличия ионов калия.
В присутствии антибиотика митохондрии поглощают большое количество ионов калия, в 10ь раза больше, чем ионов натрия, так как валиномицин является мощным ионофором К+. К ингибиторам окислнтельного фосфорилирования относятся также линейные грамицндины и другие антибиотики. 7И!. АНТИБНОТИКИ вЂ” АНТИМЕТАБОЛИТЪ| Антибиотические вещества — антиметаболиты впервые получены Коробковой с соавторами в 1970 г. при изучении актиномицетов. Вначале был выделен продуцент антибиотика — антагониста лейцина. Позднее Коробкова и другие обнаружили ряд культур актиномицетов, способных образовывать антибиотики — антагонисты ряда аминокислот и витаминов.
"Иг. РгьзеоиагьаЬ11ьз штамм 1336 395 продуцирует антибиотик — антагонист аргинниа и орнитина; огг Гитеия штамм 2989 — антагонист метионина; Иг. 81оЬтрогия штамм 46 — антагонист тиамина и метнонина; Ягг. 8ТоЬ1ярогия чаг. саисаяссия штамм 3865 — антагонист аланина, глнцниа, метнонина и витамина Вм В 1973 г. Агре сообщила о том, что термофнльный актиномицет Яг. тасгоярогия также образует антибиотик — антиметаболит в отношении аргинина, лизина или гистидина. Антиметаболитные свойства указанных актиномицетов состоят в том, что образуемые ими антибиотики подавляют развитие чувствительных организмов (бактерий, актиномицетов) лишь в том случае, если в среде отсутствует один из вышеуказанных метаболитов (аминокислота или витамин). Так, антибиотик, образуемый Яг.
йггяеопагшЬй(я штамм 1336, подавляет развитие Е. со(6 Васб рагасо(6 но антимикробное действие антибиотика снимается в присутствии (.-аргинина или 0).-орнитина. Интерес к группе антибиотиков — антиметаболитов в последние годы значительно возрос; к антиметаболитам относятся такие антибиотики как циклосерин, пуромицин, кардицин и некоторые другие. К настоящему времени известно более 50 антибиотических веществ, обладающих антиметаболитными свойствами по отношению к аминокислоталц основаниям нуклеиновых кислот, витаминам. !Х.
АНТИБИОТИКИ вЂ” ИММУНОДЕПРБССАНТЫ К веществам (стероиды, антиметаболиты), способным подавлять иммунологическую реактивность организма, относятся и некоторые антибиотические вещества, в том числе актиномицины С н О, оливомицин, брунеомицин, рубомицин и др, Ценность этих соединений определяется тем, что они обладают в той или иной степени противоаллергическим эффектом. УСТОЙЧИВОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ К ЙЕЙСТВИЮ АНТИБИОТИКОВ При воздействии ряда антибиотиков на чувствительные к ним микроорганизмы нередко возникают формы, устойчивые к их действию. Особенно быстрая адаптация наблюдается под влиянием стрептомицина и пенициллина.
Так, например, для повышения устойчивости к стрептомицину у Бас1еггит сагососогит в 1000 раз (с 0,25 до 250 мкг/мл) потребовалось всего 16 пассажей, а для повышения устойчивости ХапПотопая сея~саГогга в 3125 раз необходимо 22 пассажа в средах с постепенно возрастающими концентрациями антибиотика.









