Streptomütsiin oli esimene aminoglükosiidide klassi kuuluv antibiootikum, mis pärineb aktinobakterist.Streptomycesperekond1Seda kasutatakse laialdaselt nii gramnegatiivsete kui ka grampositiivsete bakterite põhjustatud tõsiste bakteriaalsete infektsioonide, sealhulgas tuberkuloosi, endokardiaalsete ja meningeaalsete infektsioonide ning katku ravis. Kuigi on teada, et streptomütsiini peamine toimemehhanism on ribosoomiga seondumise kaudu valgusünteesi pärssimine, ei ole bakterirakku sisenemise mehhanism veel selge.

Suure juhtivusega mehaaniliselt tundlik kanal (MscL) on väga konserveerunud bakteriaalne mehaaniliselt tundlik kanal, mis tajub otseselt membraani pinget2MscL-i füsioloogiline roll on olla avariiväljalaskeklapp, mis sulgub keskkonna osmolaarsuse järsu languse (hüpoosmootse allalöögi) korral.3Hüpoosmootse stressi korral siseneb vesi bakterirakku, põhjustades selle paisumist, suurendades seeläbi membraani pinget; MscL sulgub vastusena sellele pingele, moodustades umbes 30 Å suuruse suure poori.4, võimaldades seega lahustunud ainete kiiret vabanemist ja kaitstes rakku lüüsi eest. Suure poorisuuruse tõttu on MscL-i aktivatsioon rangelt reguleeritud; valesti aktiveeruva MscL-kanali ekspressioon, mis avaneb tavapärasest madalamate pingete juures, põhjustab bakterite aeglast kasvu või isegi rakusurma.5.

Bakteriaalsed mehaanosensitiivsed kanalid on pakutud ideaalseteks ravimisihtmärkideks tänu nende olulisele rollile bakterite füsioloogias ja tuvastatud homoloogide puudumisele kõrgemates organismides.6Seetõttu viisime läbi suure läbilaskevõimega sõelumise (HTS), otsides ühendeid, mis pärsivad bakterite kasvu MscL-sõltuval viisil. Huvitaval kombel leidsime vastete hulgast neli tuntud antibiootikumi, nende hulgas laialdaselt kasutatavad aminoglükosiidide antibiootikumid streptomütsiin ja spektinomütsiin.

Streptomütsiini tugevus sõltub MscL ekspressioonist kasvu- ja elujõulisuse katsetesin vivo.Samuti pakume tõendeid dihüdrostreptomütsiini MscL kanali aktiivsuse otsese moduleerimise kohta plaastriklambri katsetes.in vitroMscL osalemine streptomütsiini toime rajas viitab mitte ainult uudsele mehhanismile, kuidas see mahukas ja väga polaarne molekul pääseb madalates kontsentratsioonides rakku, vaid ka uutele vahenditele juba teadaolevate ja potentsiaalsete antibiootikumide tõhususe moduleerimiseks.