Inhibición de la actividad antibiótica de MccJ25 por clivaje proteolítico y amidación del péptido nativo

BELLOMIO, AUGUSTO; ARCURI, BEATRIZ FERNANDEZ DE; MORERO, ROBERTO D.

Tafí del Valle, Tucumán. Argentina

Congreso; XXX Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Biofísica; 2001

Sociedad Argentina de Biofísica

Microcina J25 es un péptido antibiótico cíclico producido por una bacteria Gram (-), Escherichia coli. Su estructura primaria incluye regiones altamente hidrofóbicas y la ciclización le confiere gran estabilidad frente a la desnaturalización. Presenta actividad biológica contra bacterias filogenéticamente relacionadas a la bacteria productora. Ingresa a las células sensibles de E. coli a través del transportador de membrana externa FhuA y atraviesa la membrana interna por transporte activo, en el que intervienen las proteínas ExbB; ExbD, TonB y SbmA. Su único blanco de acción sería, aparentemente, la subunidad b´ de la RNA polimerasa. Sin embargo, en estudios previos demostramos que MccJ25 podría tener un efecto directo sobre la membrana citoplasmática de Salmonella newport. Resultados obtenidos con membranas modelos refuerzan esta observación.     En este trabajo se prepararon dos análogos de MccJ25. Uno, es un péptido lineal con dos aminoácidos menos que la molécula nativa (MccJ25L-2) obtenido por tratamiento con termolisina. El otro es un derivado cíclico, en el que se bloqueó el carboxilo de un residuo de ácido glutámico, con una carbodiimida soluble en agua y glicil metil ester. Ambos análogos se purificaron en RP – HPLC y caracterizaron por espectrometría de masa y análisis de la composición de aminoácidos. Se determinó la concentración inhibitoria mínima de ambos péptidos sobre E. coli y S. Newport, se estudió la unión a liposomas multilamelares de fosfatidil colina y se ensayó la acción sobre la RNA polimerasa mediante transcripción “in vitro”. Los resultados obtenidos indican que los dos análogos pierden totalmente la actividad biológica sobre E. coli, pero conservan aproximadamente, un 10 % de actividad sobre S. newport. Sin embargo MccJ25L-2 demostró una actividad inhibitoria mayor que la MccJ25 nativa, de la RNA polimerasa de E. coli. Estas observaciones sugieren la posibilidad de que el análogo lineal tenga menor capacidad de entrar  o una mayor susceptibilidad a sufrir degradación en el interior de la célula blanco. El análogo derivado químicamente posee menor actividad inhibitoria sobre la RNA polimerasa pero conserva la capacidad de unirse a liposomas multilamelares como la microcina J25 nativa.