Streptomisin, aminoglikozit sınıfında keşfedilen ilk antibiyotiktir ve bir aktinobakteriden türetilmiştir.Streptomycescins1Tüberküloz, endokardiyal ve menenjit enfeksiyonları ve veba dahil olmak üzere hem Gram negatif hem de Gram pozitif bakterilerin neden olduğu ciddi bakteriyel enfeksiyonların tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Streptomisinin birincil etki mekanizmasının ribozoma bağlanarak protein sentezini inhibe etmesi bilinse de, bakteri hücresine giriş mekanizması henüz netlik kazanmamıştır.

Büyük iletkenliğe sahip mekanosensitif kanal (MscL), zardaki gerilimi doğrudan algılayan oldukça korunmuş bir bakteriyel mekanosensitif kanaldır2MscL'nin fizyolojik rolü, ortamın ozmolaritesinde ani bir düşüşe (hipo-ozmotik şok) kapı açan bir acil durum tahliye valfidir.3Hipoozmotik stres altında, su bakteri hücresine girerek şişmesine neden olur ve böylece zardaki gerginlik artar; bu gerginliğe yanıt olarak MscL kapıları yaklaşık 30 Å büyüklüğünde büyük bir gözenek oluşturur4Böylece çözünen maddelerin hızla salınması sağlanır ve hücre lizisden kurtarılır. Geniş gözenek boyutu sayesinde, MscL geçişi sıkı bir şekilde düzenlenir; normalden daha düşük gerilimlerde açılan hatalı geçişli bir MscL kanalının ekspresyonu, yavaş bakteri büyümesine ve hatta hücre ölümüne neden olur.5.

Bakteriyel mekanosensitif kanallar, bakteri fizyolojisindeki önemli rolleri ve daha yüksek organizmalarda tanımlanmış homologlarının olmaması nedeniyle ideal ilaç hedefleri olarak önerilmiştir.6Bu nedenle, MscL'ye bağlı olarak bakteriyel büyümeyi engelleyecek bileşikleri arayan yüksek verimli bir tarama (HTS) gerçekleştirdik. İlginç bir şekilde, sonuçlar arasında yaygın olarak kullanılan aminoglikozit antibiyotikler streptomisin ve spektinomisin de dahil olmak üzere dört bilinen antibiyotik bulduk.

Streptomisinin etkinliği, büyüme ve canlılık deneylerinde MscL ekspresyonuna bağlıdırcanlıda.Ayrıca yama kelepçesi deneylerinde dihidrostreptomisin tarafından MscL kanal aktivitesinin doğrudan modülasyonuna dair kanıtlar da sağlıyoruzin vitroMscL'nin streptomisin etki yolundaki rolü, bu hacimli ve oldukça polar molekülün düşük konsantrasyonlarda hücreye nasıl eriştiğine dair yeni bir mekanizmayı öne sürmenin yanı sıra, halihazırda bilinen ve potansiyel antibiyotiklerin etkinliğini düzenlemek için yeni araçlar da sunmaktadır.