Влияние нанокластеров серебра на устойчивость Achromobacter insolitus LCu2 к меди

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В данной работе показано, что резистентность к меди (II) клеток штамма Achromobacter insolitus LCu2 была снижена добавлением в среду культивирования 1 мкМ нанокластеров серебра: максимальная толерантная концентрация снизилась в 4 раза, минимальная ингибирующая концентрация – в 25 раз. Предполагается, что нанокластеры нарушают функционирование системы эффлюкса меди (II) через связывание с CusC белком, что приводит к частичной утрате бактериями возможности экспортировать избыток катионов меди (II) из клеток.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Г. Л. Бурыгин

ФИЦ “Саратовский научный центр РАН”; Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского; Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н.И. Вавилова

Автор, ответственный за переписку.
Email: burygingl@gmail.com

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, 

Россия, Саратов, 410049; Саратов, 410012; Саратов, 410012

А. С. Астанкова

ФИЦ “Саратовский научный центр РАН”; Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

Email: burygingl@gmail.com

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов

Россия, Саратов, 410049; Саратов, 410012

Д. С. Чумаков

ФИЦ “Саратовский научный центр РАН”

Email: burygingl@gmail.com

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов

Россия, Саратов, 410049

Е. В. Крючкова

ФИЦ “Саратовский научный центр РАН”; Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н.И. Вавилова

Email: burygingl@gmail.com

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов

Россия, Саратов, 410049; Саратов, 410012

Список литературы

  1. Abramson J., Adler J., Dunger J., Evans R., Green T., Pritzel A., Ronneberger O., Willmore L., Ballard A. J., Bambrick J., Bodenstein S. W., Evans D. A., Chia-Chun Hung, O’Neill M., Reiman D., Tunyasuvunakool K., Wu Z., Žemgulytė A., Arvaniti E., Beattie C., Bertolli O., Bridgland A., Cherepanov A., Congreve M., Cowen-Rivers A.I., Cowie A., Figurnov M., Fuchs F. B., Gladman H., Jain R., Khan Y. A., Low C. M.R., Perlin K., Potapenko A., Savy P., Singh S., Stecula A., Thillaisundaram A., Tong C., Yakneen S., Zhong E. D., Zielinski M., Žídek A., Bapst V., Kohli P., Jaderberg M., Hassabis D., Jumper J. M. Accurate structure prediction of biomolecular interactions with AlphaFold 3 // Nature. 2024. V. 630. P. 493–500.
  2. Cervantes C., Gutierrez-Corona F. Copper resistance mechanisms in bacteria and fungi // FEMS Microbiol. Rev. 1994. V. 14. P. 121–137.
  3. Draviana H. T., Fitriannisa I., Khafid M., Krisnawati D. I., Widodo, Lai C. H., Fan Y. J., Kuo T. R. Size and charge effects of metal nanoclusters on antibacterial mechanisms // J. Nanobiotechnol. 2023. V. 21. Art. 428. https://doi.org/10.1186/s12951-023-02208-3
  4. Franke S., Grass G., Rensing C., Nies D. H. Molecular analysis of the copper-transporting efflux system CusCFBA of Escherichia coli // J. Bacteriol. 2003. V. 185. P. 3804–3812.
  5. Hernández-Montes G., Argüello J. M., Valderrama B. Evolution and diversity of periplasmic proteins involved in copper homeostasis in gamma proteobacteria // BMC Microbiol. 2012. V. 12. Art. 249. https://doi.org/10.1186/1471-2180-12-249
  6. Kryuchkova Y. V., Neshko A. A., Gogoleva N. E., Balkin A. S., Safronova V. I., Kargapolova K. Y., Shagimardanova E. I., Gogolev Y. V., Burygin G. L. Genomics and taxonomy of the glyphosate-degrading, copper-tolerant rhizospheric bacterium Achromobacter insolitus LCu2 // Antonie van Leeuwenhoek. 2024. V. 117. Art. 105. https://doi.org/10.1007/s10482-024-01989-3
  7. Magnani D., Solioz M. How bacteria handle copper // Molecular microbiology of heavy metals. Microbiology monographs. V. 6. / Eds. Nies D. H., Silver S. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2007. P. 259–285. https://doi.org/10.1007/7171_2006_081
  8. Tkachenko O. V., Evseeva N. V., Boikova N. V., Matora L. Y., Burygin G. L., Lobachev Y. V., Shchyogolev S. Y. Improved potato microclonal reproduction with the plant growth-promoting rhizobacteria Azospirillum // Agron. Sustain. Dev. 2015. V. 35. P 1167–1174.
  9. Tumskiy R., Khlebtsov B., Tumskaia A., Evstigneeva S., Antoshkina E., Zakharevich A., Khlebtsov N. G. Enhanced antibacterial activity of novel fluorescent glutathione-capped Ag nanoclusters // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. Art. 8306. https://doi.org/10.3390/ijms24098306

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Дополнительные материалы
Скачать (65KB)
Метаданные
3. Рисунок. а – Влияние на жизнеспособность культуры штамма A. insolitus LCu2 различных концентраций катионов меди (II) в среде (1) и совместного действия 1 мкМ GSH-AgNCs с катионами меди (II) (2); б – 3D модель эффлюксной помпы – белковый комплекс, образованный тримером CusA, гексамером CusB и тримером CusC штамма A. insolitus LCu2; в – горизонтальная проекция 3D модели комплекса белков CusBC, формирующего транспортную пору в наружной мембране клетки (катионы меди (II) показаны как шарики).

Скачать (230KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025