სტრეპტომიცინი იყო პირველი ანტიბიოტიკი, რომელიც ამინოგლიკოზიდების კლასში აღმოაჩინეს და წარმოებულია აქტინობაქტერიიდან.სტრეპტომიცებიგვარი1ის ფართოდ გამოიყენება როგორც გრამუარყოფითი, ასევე გრამდადებითი ბაქტერიებით გამოწვეული სერიოზული ბაქტერიული ინფექციების, მათ შორის ტუბერკულოზის, ენდოკარდიუმის და მენინგეალური ინფექციების და შავი ჭირის სამკურნალოდ. მიუხედავად იმისა, რომ ცნობილია, რომ სტრეპტომიცინის მოქმედების ძირითადი მექანიზმი რიბოსომასთან შეკავშირებით ცილის სინთეზის ინჰიბირებაა, ბაქტერიულ უჯრედში შეღწევის მექანიზმი ჯერ კიდევ არ არის ნათელი.

მაღალი გამტარობის მექანომგრძნობიარე არხი (MscL) არის მაღალკონსერვირებული ბაქტერიული მექანომგრძნობიარე არხი, რომელიც პირდაპირ აღიქვამს მემბრანაში დაჭიმულობას.2MscL-ის ფიზიოლოგიური როლი არის საგანგებო გამოთავისუფლების სარქველი, რომელიც აკონტროლებს გარემოს ოსმოლარობის მკვეთრ ვარდნას (ჰიპოოსმოსური დაღმავალი შოკი).3ჰიპოოსმოსური სტრესის დროს წყალი შედის ბაქტერიულ უჯრედში, რაც იწვევს მის შეშუპებას, რითაც იზრდება მემბრანის დაჭიმულობა; ამ დაჭიმულობის საპასუხოდ, MscL იხსნება და წარმოქმნის დაახლოებით 30 Å დიამეტრის დიდ ფორებს.4, რაც საშუალებას იძლევა გახსნილი ნივთიერებების სწრაფი გამოთავისუფლებისა და უჯრედის ლიზისისგან დასაცავად. დიდი ფორების ზომის გამო, MscL-ის კარიბჭე მკაცრად რეგულირდება; არასწორად კარიბჭიანი MscL არხის ექსპრესია, რომელიც ნორმალურზე დაბალი დაძაბულობის დროს იხსნება, იწვევს ბაქტერიების შენელებულ ზრდას ან თუნდაც უჯრედის სიკვდილს.5.

ბაქტერიული მექანომგრძნობიარე არხები შემოთავაზებულია, როგორც იდეალური წამლის სამიზნეები, ბაქტერიების ფიზიოლოგიაში მათი მნიშვნელოვანი როლისა და უმაღლეს ორგანიზმებში იდენტიფიცირებული ჰომოლოგების ნაკლებობის გამო.6ამიტომ, ჩვენ ჩავატარეთ მაღალი გამტარუნარიანობის სკრინინგი (HTS), რათა მოვძებნოთ ნაერთები, რომლებიც MscL-დამოკიდებული გზით შეაფერხებენ ბაქტერიების ზრდას. საინტერესოა, რომ ნაპოვნ შედეგებს შორის აღმოვაჩინეთ ოთხი ცნობილი ანტიბიოტიკი, მათ შორის ფართოდ გამოყენებული ამინოგლიკოზიდური ანტიბიოტიკები სტრეპტომიცინი და სპექტინომიცინი.

სტრეპტომიცინის სიძლიერე დამოკიდებულია MscL ექსპრესიაზე ზრდისა და სიცოცხლისუნარიანობის ექსპერიმენტებში.ინ ვივო.ჩვენ ასევე წარმოგიდგენთ მტკიცებულებებს MscL არხის აქტივობის დიჰიდროსტრეპტომიცინის მიერ პირდაპირი მოდულაციის შესახებ პაჩ-კლიმპინგის ექსპერიმენტებში.ინ ვიტროსტრეპტომიცინის მოქმედების გზაზე MscL-ის მონაწილეობა არა მხოლოდ ახალ მექანიზმზე მიუთითებს, თუ როგორ აღწევს ეს მოცულობითი და მაღალპოლარული მოლეკულა უჯრედში დაბალი კონცენტრაციით, არამედ უკვე ცნობილი და პოტენციური ანტიბიოტიკების ეფექტურობის მოდულირების ახალ ინსტრუმენტებზეც.