Κλωνοποίηση, υπερέκφραση, απομόνωση και βιοχημικός χαρακτηρισμός μιας καινούργιας μεταλλο-β-λακταμάσης (VIM-12) από Klebsiella Pneumoniae

Abstract

Οι β-λακταμάσες είναι μία ετερογενή ομάδα πρωτεϊνών με δομικές ομοιότητες οι οποίες αδρανοποιούν τα β-λακταμικά αντιβιοτικά υδρολύοντας το δεσμόΟ- Ν. Η παραγωγή τους είναι ένας από τους mo κοινούς μηχανισμούς βακτηριακής αντοχής στα -β,ακταμικά αντιβιοτικά. Παρόλο που τα γονίδια που κωδικοποιούν τις μεταλλθβ-λακταμάσες δείχνουν μία πολύ μικρή ομοιότητα στην πρωτογενή δομική αλληλουχία τους οι τρισδιάστατες δομές των γνωστών μεταλλο-β-λακταμασών είναι παρόμοιες και παρουσιάζουν επίσης παρόμοιες κινητικές ιδιότητες. Οι μεταλλφ-λακταμάσες αποτελούν μία κατηγορία β-λακταμασών που χρειάζονται ιόντα ψευδαργύρου για τη δράση τους. Οι μεταλλο-β-λακταμάσες που κωδικοποιούνται από γονίδια τα οποία βρίσκονται σε γενετικά μεταθετά στοιχεία, όπως αυτά τύπου VIM, αποτελούν μία σημαντική κλινική απειλή, καθώς τα γονίδια αυτά έχουν την ικανότητα να μεταφέρονται μεταξύ βακτηρίων, ακόμη και διαφορετικού γένους. Η ανησυχίαγια την εμφάνιση των επίκτητων αυτών μεταλλοβ- λακταμασών σε κλινικά στελέχη σημαντικώλΟταΐΏ-αρνητικών παθογόνων, όπως μέλη της οικογένειας Enterobacteriaceae και Pseudomonas aeruginosa, προκύπτει από το ευρύ φάσμα υποστρωμάτων που μπορούν να υδρολύουν, μπεριλαμβάνοντας τις καρβαπενέμες όπως και την αντίστασή τους στους αναστολείς ρλακταμασών. Στην εργασία αυτή ασχοληθήκαμε με την κλωνοποίηση, τον καθαρισμό και το βιοχημικό χαρακτηρισμό μίας καινούργιας μεταλλοβ-λακταμάσης, της VIM-12, που μοιάζει να έχει προκύψει από ανασυνδυασμό ανάμεσα στα γονίδιαύ/ανίΜ-ι και δ/ανΐΜ-2· Η μελέτη αυτή έδειξε κάποιες διαφορές στις κινητικές παραμέτρους του ενζύμου σε σύγκριση με τι^ΙΜ- 1 και VIM-2 μεταλλο-β-λακταμάσες.