Функциональный анализ продуктов генов mcc-подобных кластеров из геномов бактерий Bacillus amyloliguefaciens DSM7, Yersinia pseudotuberculosis IP32953, Streptococcus eguinus JB1 тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.07, кандидат наук Цибульская, Дарья Сергеевна

• Цибульская, Дарья Сергеевна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Цибульская, Дарья Сергеевна

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

Цели и задачи исследования

Научная новизна. Теоретическая и практическая значимость работы

Методология и методы исследования

Положения, выносимые на защиту

Степень достоверности и апробация результатов

Личное участие автора в проведении исследований

Структура и объем работы

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бактериоцины

2. Микроцин С

2.1. Строение и регуляция синтеза микроцина С

2.2. Созревание и экспорт микроцина С

2.3. Импорт и механизм действия микроцина С

2.4. Иммунность клетки-продуцента к микроцину С

2.5. Биологическая активность микроцина С

3. mcc-подобные кластеры генов

3.1. Филогенетическое дерево предсказанных членов MccB/PaaA семейства белков

3.2. Аденилирование гомологов MccAEco in vitro и проверка их биологической активности

3.3. Ингибирование Asp-RS гомологами микроцина С in vitro

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

1. Материалы

1.1. Штаммы

1.2. Питательные среды и антибиотики

1.3. Геномная ДНК

1.4. Плазмиды

2. Методы

2.1. Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

2.2. Полимеразная цепная реакция в реальном времени (кПЦР)

2.3. Электрофорез в агарозном геле

2.4. Электрофорез белков в денатурирующем полиакриламидном геле (ПААГ)

2.5. Выделение РНК и обратная транскрипция

2.6. Выделение геномной и плазмидной ДНК

2.7. Очистка ДНК-фрагментов

2.8. Расщепление ДНК эндонуклеазами рестрикции

2.9. Лигирование ДНК

2.10. Приготовление компетентных клеток E. coli

2.11. Трансформация E. coli

2.12. Приготовление компетентных клеток B. subtilis 168 и трансформация

2.13. Нокаут hns гена в E. coli

2.14. Выделение и очистка рекомбинантного белка

2.15. Реакции in vitro

2.16. Выделение и очистка McC и микроцин-С-подобных соединений

2.17. Приготовление клеточного лизата S30

2.18. Реакция ингибирования Asp-RS in vitro в лизатах клеток

2.19. Масс-спектрометрический анализ

2.20. Тест на чувствительность к McCYps

2.21. Компьютерные программы и приложения

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Описание mcc-подобных кластеров, кодирующих гомологи MccBEco с дополнительным С-концевым доменом

2. Исследование функций генов кластера mccBam

2.1. Проверка предсказания mcc-подобного кластера из B. amyloliquefaciens DSM7 in vivo

2.2. Сравнение нуклеотидной специфичности MccBX0 am и MccB

2.3. Функция С-концевого домена MccBX0Bam белка MccXjBam

2.4. Активность синтезированных пептидил-нуклеотидов

3. Исследование функций генов, входящих в кластер mccSeq

3.1. Белок MccBX0Seq и С-концевой домен белка MccE2XiSeq катализируют каскад реакций биосинтеза карбоксиметилированного пептидил-цитидилата

3.2. N-концевой домен белка MccE2XiSeq обеспечивает иммунность к пептидил-

нуклеотидным антибиотикам

4. Исследование функций генов, входящих в кластер mccYps

4.1. Белки MccBX0Yps и MccX^ осуществляют биосинтез карбоксиметилированного пептидил-цитидилата

4.2. Гетерологическая экспрессия тсс^-кластера

4.3. Делеционный анализ функции генов кластера mccYps

4.4. Выделение биоактивного микроцин-С-подобного соединения из Y. pseudotuberculosis IP 32953

4.5. Иммунность к McCYps

4.6. Сравнение механизмов токсичности микроцинов С из E. coli и Y. pseudotuberculosis IP 32953

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

Список использованной литературы

Список сокращений и условных обозначений

Приложение 1

Приложение 2

БЛАГОДАРНОСТИ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Функциональный анализ продуктов генов mcc-подобных кластеров из геномов бактерий Bacillus amyloliguefaciens DSM7, Yersinia pseudotuberculosis IP32953, Streptococcus eguinus JB1»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности

С момента открытия в 1928 году Александром Флемингом пенициллина начался золотой век антибиотиков [41]. Благодаря антибиотикам средняя продолжительность жизни людей в мире заметно выросла. Антибиотики помогли справиться с такими серьезными заболеваниями, как холера, чума и туберкулез. Однако совсем скоро появилась проблема распространения микроорганизмов, устойчивых к антибиотикам. Многие из существующих препаратов уже не способны справиться с различными патогенными бактериями. Именно поэтому исследование и разработка новых классов антибактериальных соединений является важной и актуальной задачей современных научных исследований.

Существует несколько подходов при разработке антибактериальных препаратов: поиск природных антибиотиков, химическая модификация природных антибиотиков и скрининг химических комбинаторных библиотек. Самым продуктивным способом на данный момент является поиск новых классов природных антибиотиков. Прямой поиск штаммов микроорганизмов, продуцирующих антибактериальные соединения, сейчас не является эффективным, в связи с большой вероятностью обнаружения ранее открытых соединений. Более перспективным подходом является биоинформатический поиск кластеров генов, ответственных за синтез антибиотиков. С помощью такого подхода недавно были обнаружены и описаны генные кластеры синтеза различных микроцин-С-подобных соединений [10]. Микроцин С - это рибосомально-синтезированный и посттрансляционно модифицированный антибиотик, действие которого в основном направленно на штаммы семейства ЕШегоЬа^епасеае [46, 54, 66, 71, 121]. Микроцин С ингибирует одну из аминоацил-тРНК-синтетаз, тем самым блокируя трансляцию [85]. В этой работе описаны новые кластеры генов, в которых закодирован путь биосинтеза новых микроцин-С-подобных соединений.

Цели и задачи исследования

Целью данной работы было изучение функций генов, входящих в биоинформатически предсказанные mcc-подобные кластеры генов из бактерий Bacillus amyloliquefaciens DSM7, Yersinia pseudotuberculosis IP32953, Streptococcus equinus JB1.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследование функции продуктов генов mccBX0 и mccX1, закодированных в геномах B. amyloliquefaciens DSM7, Y. pseudotuberculosis IP 32953 и генов mccBX0, mccE2X1, закодированных в геноме S. equinus JB1.

2. Проверка биоинформатических предсказаний функций дополнительных генов mccD, mccE1 и mccE2, входящих mcc-подобный кластер генов из Y. pseudotuberculosis IP32953.

3. Получение микроцин-С-подобного соединения Y. pseudotuberculosis IP32953 и исследование его антибактериальной активности.

Научная новизна. Теоретическая и практическая значимость работы

На примере mcc-подобных кластеров из B. amyloliquefaciens DSM7 и Y.pseudotuberculosis IP 32953 впервые было показано, что mcc-подобные кластеры генов с геном mccBX0, продукт которого является двудоменным ферментом, кодируют путь синтеза карбоксиметилированного пептидил-цитидилата. Впервые показано, что N-концевой домен двудоменного белка MccBX0, закодированного в mcc-подобных кластерах B. amyloliquefaciens DSM7, Y.pseudotuberculosis IP32953 и S. equinus JB1, осуществляет реакцию цитидилирования пептида-предшественника. Впервые было показано, что продукты генов mccX1, присутствующих в кластерах B. amyloliquefaciens DSM7, Y. pseudotuberculosis IP 32953 и С-концевой домен продукта гена mccE2X1 S. equinus JB1 синтезируют карбокси^-аденозилметионин (карбокси-SAM) из S-аденозилметионина (SAM) и префеновой кислоты. Было установлено, что С-концевой домен MccBX0 из организмов B. amyloliquefaciens DSM7, Y. pseudotuberculosis IP32953 и S. equinus JB1 осуществляет перенос карбоксиметильной группы с карбокси-SAM на остаток цитозина цитидилированного пептида.

Было показано, что ферментативно созданный пептидил-цитидилат MccA из Escherichia coli и карбоксиметилированный пептидил-цитидилат MccA из E. coli

функционально схожи с микроцином С из E. coli: в чувствительные клетки они проникают через клеточный транспортер YejABEF, а мишенью этих соединений является аспартил-тРНК-синтетаза (Asp-RS).

Было выделено и очищено антибактериальное соединение, закодированное в mcc-подобном кластере генов Y. pseudotuberculosis IP32953. Было показано, что оно представляет собой процессированный С-концевой 11-аминокислотный аминопропилированный карбоксиметилированный цитидилированный фрагмент пептида MccAYps и его окисленный вариант (McCYps). McCYps, как и другие короткие пептидил-нуклеотиды, попадает в клетку через транспортер YejABEF, процессируется клеточными аминопептидазами и ингибирует Asp-RS. Было показано, что N-концевой домен белка MccE2Xi из S. equinus JB1 (MccE2Seq,) и RimL из E. coli (RimLEco) обуславливают устойчивость к действию McCYps и McCEco, а продукт гена mccE2 из Y. pseudotuberculosis IP32953 (MccE2Yps) - к McCYps.

Таким образом, впервые была описана группа рибосомально-синтезированных и посттрансляционно-модифицированных цитозин-содержащих антибиотиков, а также идентифицированы белки, участвующие в уникальных биохимических реакциях. Результаты, полученные в данной работе, могут быть применены в дальнейшем для разработки нового класса пептидил-нуклеотидных антибиотиков.

Методология и методы исследования

Работа выполнена с использованием современного оборудования и широкого спектра методов молекулярной биологии и генетики, микробиологии, биохимии. В работе были применены такие методы как: полимеразная цепная реакция, выделение и очистка плазмидной и геномной ДНК, выделение и очистка РНК, обратная транскрипция, электрофорез нуклеиновых кислот в агарозном геле, продукция и очистка рекомбинантных белков, методы молекулярного клонирования, нокаут генов, микробиологические методы работы с бактериальными культурами, методы хроматографии и другие.

Положения, выносимые на защиту

1. N-концевые домены белков MccBX0, закодированных в mcc-подобных кластерах генов из B. amyloliquefaciens DSM7, S. equinus JB1 и Y. pseudotuberculosis IP32953, являются ЦМФ-трансферазами. Реакция цитидилирования пептидов-предшественников MccABam, MccASeq и MccAYps проходит через образование сукцинимидных производных.

2. Продукты генов mccX1 из mcc-подобных кластеров генов из организмов B. amyloliquefaciens DSM7 и Y. pseudotuberculosis IP32953, а также С-концевой домен продукта гена mccE2X1 из mcc-подобного кластера из S. equinus JB1 являются карбокси-S-аденозилметионин синтазами. В качестве субстратов для синтеза карбокси-S-аденозилметионина MccXi, MccXi и MccXi ps используют префеновую кислоту и S -аденозилметионин.

3. C-концевые домены белков MccBX0, закодированных в mcc-подобных кластерах генов из B. amyloliquefaciens DSM7, S. equinus JB1 и Y. pseudotuberculosis IP32953, являются карбоксиметилтрансферазами. MccX0Bam, MccX0Seq и MccX0Yps катализируют реакцию переноса карбоксиметильной группы с карбокси-S-аденозилметионина на цитозин пептидил-цитидилатов.

4. Продукты генов mccD и mccE1 из mcc-подобного кластера генов из Y. pseudotuberculosis IP32953 катализируют реакцию аминопропилирования карбоксиметилированного цитидилированного MccAYps пептида.

5. Микроцин-С-подобное соединение, закодированное в mcc-подобном кластере из Y. pseudotuberculosis IP 32953, представляет собой 11-аминокислотный аминопропилированный карбоксиметилированный цитидилированный пептид и его окисленное по цитозину производное (McCYps). McCYps подавляет рост штаммов E. coli B и Y. pseudotuberculosis 3526.

6. Продукт гена mccE2 из mcc-подобного кластера из Y. pseudotuberculosis IP32953 и MccE2 из S. equinus JB1 являются белками иммунности.

7. Микроцин-С-подобные соединения, содержащие карбоксиметилированный цитидилат, ингибируют аспартил-тРНК-синтетазу E. coli.

Степень достоверности и апробация результатов

По результатам диссертационной работы были опубликованы 2 статьи в рецензируемых научных журналах. Основные результаты были представлены также на 6 научных конференциях.

Публикации в журналах:

1. Tsibulskaya D., Mokina O., Kulikovsky A., Piskunova J., Severinov K., Serebryakova M. and Dubiley S. The Product of Yersinia pseudotuberculosis mcc Operon Is a Peptide-Cytidine Antibiotic Activated Inside Producing Cells by the TldD/E Protease.// J Am Chem Soc. -2017.-T. 139 - N.45 - 16178-16187 c.

2. Serebryakova M., Tsibulskaya D., Mokina O., Kulikovsky A., Nautiyal M., Van Aerschot A., Severinov K., and Dubiley S. A Trojan-Horse Peptide-Carboxymethyl-Cytidine Antibiotic from Bacillus amyloliquefaciens. // J Am Chem Soc.- 2016. -T.138. - N.48. -15690-15698 c.

Тезисы конференций:

1. S. Dubiley, A. Kulikovsky, D. Tsybulskaya, J. Piskunova, M. Serebryakova, K. Severinov. Expanded family of peptidyl-nucleotide antibiotics // Challenges and new concepts in antibiotics research , Institute Pasteur, Paris, France, 2018 - 225 p.

2. Darya Tsibulskaya, Olga Mokina Alexei Kulikovsky, Konstantin Severinov, Marina Serebryakova, Svetlana Dubiley. Trojan-horse peptide-cytidine antibiotics - an unusual subfamily of microcin C-like compounds. New Approaches and Concepts in Microbiology, EMBL Heidelberg, Germany, 2017 - 146 p.

3. Tsibulskaya D., Mokina O., Kulikovsky A., Serebryakova M., Severinov K. and Dubiley S. The new peptide-nucleotides compounds from mcc-like operons // 3rd Congress of Baltic Microbiologists (CBM2016), Joint Life Sciences Center, Vilnius university, Vilnius, Lithuania, 2016 - 106 p.

4. Alexei Kulikovsky, Inna Zukher, Olga Mokina, Darya Tsibulskaya, Marina Serebryakova, Konstantin Severinov and Svetlana Dubiley. Validation of cognate MccA-MccB pairs from diverse bacteria and determination of molecular mechanisms responsible for efficient synthesis of Trojan-horse peptide-nucleotide antibiotic microcin C. Antimicrobial Peptide Symposium, French National Centre for Scientific Research (CNRS), Ifremer, and the Universities of Montpellier and Perpignan, Montpellier, France, 2016 - 108 p.

5. Цибульская Д.С. Исследование микроцин-С-подобного вещества, закодированного в опероне Yersinia pseudotuberculosis // Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2016», МГУ, Москва, Россия, 2016 г - 301 с.

6. Tsibulskaya D., Zukher I. Analysis of mcc-like operon encoded in Bacillus amyloliquefaciens genome. International conference for young scientists «Molecular Control of Gene Expression», Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, 2015 - 49-50 с.

Личное участие автора в проведении исследований

Автором самостоятельно была выполнена б0льшая часть in vivo и in vitro экспериментов, были получены плазмиды и исследуемые рекомбинантные белки, используемые в экспериментах, был осуществлен нокаут гена hns в штамме E. coli BW25113, была осуществлена пробоподготовка для масс-спектрометрического анализа, обработка и оценка полученных результатов, подготовка иллюстрационного материала. Имена соавторов, участвовавших в проведении экспериментов, указаны в соответствующих опубликованных работах. Масс-спектрометрический анализ образцов был проведен Серебряковой Мариной Васильевной (МГУ имени М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт физико-химической биологии имени А.Н.Белозерского).

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав («Обзор литературы», «Материалы и методы», «Результаты и обсуждение», «Заключение»), выводов и двух приложений. Работа изложена на 132 страницах, содержит 32 рисунков в основной части и 8 рисунков в приложении 2, а также 2 таблицы в основной части и 2 в приложении 1. Список литературы включает 141 источник.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. Бактериоцины

Существуют различные типы взаимоотношений микроорганизмов в экологических сообществах. Одним из них является антагонизм, при котором один тип микроорганизмов подавляет или задерживает рост других микроорганизмов при ко-культивировании. Частным случаем антагонизма является выработка антибиотиков. Антибиотики - это вторичные метаболиты, обладающие высокой физиологической активностью по отношению к определенным группам микроорганизмов, избирательно задерживающие либо полностью подавляющие их рост. Образование и выделение антибиотиков является значительным фактором в борьбе за существование видов. Биосинтез антибиотиков является наследственной особенностью микроорганизма, причем определенный штамм способен образовывать как один, так и несколько различных антибактериальных веществ [1]. Так, например, Bacillus subtilis производят широкий спектр (несколько десятков) противомикробных соединений, в том числе рибосомально-синтезируемые антибиотики субтилин, эрицин A и S, субланцин, субтилозин А, мерсацидин, а также нерибосомально синтезируемые пептиды, такие как сурфактин, бацилломицин, микосубтилин, диффицидин, микобацеллин и др. В среднем, в геноме штаммов B. subtilis 4-5% от общей последовательности отвечают за синтез различных антибиотических соединений [123].

Антибиотики, продуцируемые микроорганизмами, можно по-разному классифицировать: по механизму действия, по спектру действия, по химическому строению [1]. Исторически была выделена группа антимикробных соединений, называемых бактериоцинами. Бактериоцины - это рибосомально-синтезируемые соединения пептидной или белковой природы, ингибирующие рост того же, или родственного вида бактерий [32, 111]. Это определение не совсем корректно: считалось, что бактериоцины активны в отношении близких видов, однако были открыты бактериоцины, ингибирующие широкий спектр бактерий [32]. Например, бактериоцин RX7, изолированный из штамма B. subtilis, активен в отношении бактерий разных семейств, в том числе Staphylococcus aureus, Lactobacillus salivarius, E. coli, Pseudomonas aeruginos и др., а также грибов вида Candida albicans [76]. Сам термин «бактериоцин»

был введен в 50-х годах XX века [60], а первые классификации этих соединений появились уже 60-е годы XX века [44, 111]. Традиционно бактериоцины разделяют на группы, продуцируемые грамотрицательными, грамположительными бактериями и археями [113].

Бактериоцины, синтезируемые археями, являются наименее изученными. Такие соединения называются архецины [104]. Архецины разделяют на три группы: галоцины [114]; сульфолобицины [103], а также другие неохарактеризованные архецины, которые формируют третью группу [15]. Примером галоцинов является галоцин S8, продуцируемый штаммом галобактерий S8, выделенным из Большого Соленого озера (штат Юта, США). Это соединение представляет собой короткий гидрофобный пептид, состоящий из 36 аминокислот, который получается в результате протеолитического расщепления большого белка-предшественника размером 34 кДа. Галоцин S8 закодирован на мегаплазмиде. Этот бактериоцин не теряет активность после обессоливания, высоких температур, воздействия различных органических растворителей и длительного хранения. Такая стабильность позволяет соединению переносить условия горячих источников, в которых обитают организмы-продуценты. Галоцин S8 обладает узким спектром действия, он ингибирует рост Halobacterium salinarum NRC817, Halobacterium sp. GRB и Halobacterium gibbonsii [104].

Бактериоцины, синтезируемые грамположительными бактериями, являются очень

и и и и

большой и самой востребованной с точки зрения практического применения группой антимикробных соединений. Особенно интересными представляются бактериоцины, продуцируемые лактобактериями. Микроорганизмы, продуцирующие такие соединения, как низин, лейкоцин, сакацин, используются в пищевой индустрии для предотвращения развития патогенных микроорганизмов [29]. Низин, вырабатываемый Lactoccocus ^Ш, разрешен для использования в РФ в качестве пищевой добавки Е234. Этот пептидный антибиотик быстро разрушается ферментами пищеварительного тракта, что делает его безопасным для организма человека [30, 87]. Также низин используется в ветеринарии для лечения маститов у коров [23].

Большинство бактериоцинов грамположительных бактерий ингибируют широкий спектр в основном грамположительных бактерий. [59]. Например, B. subtilis производят антибиотик субпептин JM4-B, который активен в отношении как грамположительных,

так и грамотрицательных бактерий, в том числе: Bacillus cereus, Bacillus megaterium, Lactobacillus casei, Micrococcus flavus, Corynebacterium glutamicum , Shigellaflexneri и др. [135]. В то время как бактериоцин турицин СД, продуцирующийся Bacillus thuringiensis, ингибирует рост только грамположительных бактерий, преимущественно спорообразующих клостридий и бацилл [109].

Бактериоцины, продуцируемые грамположительными бактериями, имеют спорную и противоречивую классификацию. По одной из классификаций их подразделяют на четыре класса: 1 класс (лантибиотики) - маленькие (<5 кДа), линейные пептиды с модифицированными аминокислотами; 2 класс - маленькие (<10 кДа), линейные пептиды без модификаций; 3 класс - большие температуро-неустойчивые белки (>25 кДа); 4 класс - маленькие циклические пептиды. В свою очередь каждый класс имеет свои подклассы и группы. Эта классификация учитывает размер и структурные особенности пептидов [12, 57]. Другая, более подробная классификация, основывается на эволюционных связях между бактериоцинами грамположительных бактерий. На основе анализа их последовательностей было построено филогенетическое дерево, согласно которому все бактериоцины грамположительных бактерий разделили на 12 групп [139].

Большинство из известных бактериоцинов грамотрицательных микроорганизмов были выделены из штаммов семейства Enterobacteriaceae. Их можно разделить на два класса: колицины и микроцины [101]. Первый колицин был выделен из штамма E. coli V еще в 1925 году [53]. Именно благодаря организму-продуценту был введен в 1946 году термин «колицин». [45]. В дальнейшем, при открытии новых соединений, этот термин стал применим и к бактериоцинам, продуцируемым и другими энтеробактериями, например Shigella и Citrobacter [24]. Хотя некоторые бактериоцины энтеробактерий, например, бактериоцины, продуцируемые штаммами Yersinia pestis и Serratia marcescens, имеют свое специфичное обозначение пестицины и марсесцины соответственно [107, 126]. Колицины представляют собой белки размером от 25 до 80 кДа [101]. Они активны против узкого спектра бактерий, что связано со специфическими рецепторами, расположенными на поверхности клетки-мишени. Эти рецепторы необходимы для транспорта колицинов из окружающей среды внутрь чувствительных клеток [24]. Они представляют собой белки внешней мембраны и

участвуют в транспорте различных соединений в клетку: нуклеозидов, сидерофоров и витаминов [27, 28, 84]. Как правило, продукция колицинов опосредована индукцией SOS-систем [105]. По механизму транспортировки внутрь чувствительных клеток через наружную мембрану колицины разделяются на две группы: А и В. К группе А относятся колицины, использующие То1 систему. Это колицины А, Е1 -Е9, К, N S4 и и. К группе В относятся колицины, использующие ТопВ транспортную систему. Это колицины В, D, Н, 1а, 1Ь, М, 5, и 10 [24, 48]. По механизму действия колицины можно разделить на белки, обладающие нуклеазной активностью в отношении ДНК и РНК и пороформирующие агенты [24].

Информация о синтезе колицинов закодирована в оперонах, которые располагаются на плазмидах [20, 24]. Колицин-кодирующие плазмиды разделяют на две группы, отличающиеся по размеру, количеству копий на клетку и способности конъюгировать. Первая группа включает в себя небольшие (6-10 тыс. п.о.), низкокопийные плазмиды (10-20 копий на клетку), как правило неспособные самостоятельно передаваться при конъюгации. Вторая группа состоит из крупных однокопийных плазмид (40 тыс. п.о.), которые часто могут быть переданы при конъюгации. Кластер кодирующий колицин, обычно состоит из трех генов: гена колицина (cxa), который кодирует собственно токсин, гена иммунности (2x1), иногда гена лизиса (сх1), который участвует в высвобождении токсина [24]. В большинстве случаев при высвобождении колицина в окружающую среду клетка-продуцент лизирует, так как при синтезе токсина происходит совместный синтез белка лизиса [78].

1—1 /•— с» и и

Белок лизиса представляет собой небольшой липопротеин, который изменяет структуру клеточной стенки, в результате чего активируется наружная фосфолипаза А и происходит лизис клетки. Белок токсина как правило состоит из трех доменов: связывающий домен с рецептором на поверхности чувствительной клетки; домен, ответственный за транспорт антибиотика внутрь клетки через соответствующую транспортную систему; активный домен, ингибирующий развитие клетки [24]. Колициновые опероны очень строго регулируются, чтобы избежать ненужного лизиса: они индуцируются при наличии сигналов SOS-ответа, до этого они репрессированы белком LexA [24, 77]. Кроме того, было показано, что их экспрессия может стимулироваться тиминовым голодом [122], мутациями в гене ompR [106],

стационарной фазой роста [37, 118], анаэробными условиям [38], высокими температурами [25, 26, 65].

Микроцины представляют класс небольших рибосомально-синтезируемых антибактериальных пептидов, молекулярный вес которых не превышает 10 кДа. Микроцины - очень разнородная группа пептидов, некоторые из которых имеют различные посттрансляционные модификации. Известные микроцины продуцируются бактериями семейства Enterobacteriaceae. Эти соединения активны в отношении филогенетически близких штаммов бактерий [9, 11]. Микроцины, как правило, гидрофобные соединения, устойчивые к нагреванию, экстремальным значениям pH и действию протеаз. Они продуцируются бактериями в условиях стресса, главным образом во время голодания [36]. Микроцины проявляют биологическую активность уже в небольших концентрациях. Например, минимальная ингибирующая концентрация микроцин J25, необходимая для подавления роста клинического штамм E. coli O157:H7, составляет около 1 мкг/мл [117].

Микроцины, или их пептиды-предшественники, а также белки, участвующие в биосинтезе, транспорте, иммунности микроцинов, закодированы в кластере генов, который может располагаться на плазмиде, либо в геноме бактерий. Например, кластер генов, кодирующих микроцин B17, располагается на плазмиде pMccB17 [119], в то время как кластер генов, ответственный за синтез микроцина E492, расположен в геноме бактерии Klebsiella pneumoniae [133]. Микроцины до сих пор являются не полностью охарактеризованной группой соединений. Некоторые из них, такие как микроцин B17 (MccB17/McB) [13, 49, 137], микроцин С7/51 (McC) [54], MccE492 [8, 80], MccJ25 [14, 115, 134], MccL [100], MccM, MccH47 [127], Mcc24 (MccN) [62] и MccV (также известный как ColV) [56] были выделены и структурно охарактеризованы. Для микроцина S есть предсказанная структура на основе анализа кластера генов [140]. Некоторые, такие как MccD93, Mcc140 и Mcc15, практически не исследованы [11, 36].

Согласно одной из существующих классификаций микроцины делятся на два класса. К первому классу относятся микроцины, молекулярный вес которых менее 5 кДа. Все представители это класса - это микроцины со сложными посттрансляционными модификациями (например, микроцины B17, J25 и С (С7/С51)). Ко второму классу относятся микроцины с молекулярным весом от 5 до 10 кДа. Этот

класс разделяется на два подкласса. К подклассу «а» относят микроцины, не имеющие посттрансляционным модификаций, к подклассу «Ь» относят микроцины с посттрансляционными модификациями, например, микроцин Е492 [36].

Бактериоцины включают самые разнообразные, структурно и эволюционно не связанные соединения. Типы классификаций, приведенные выше, являются спорными. Было предложено бактериоцины с посттрансляционными модификациями объединить с другими рибосомально-синтезированными и посттрансляционно-модифицированными пептидами (RiPPs), продуцируемыми, в том числе, грибами и растениями. Микроцин С, подробный обзор которого будет представлен далее, также относится к RiPPs соединениям [7].

2. Микроцин С

Микроцин С - это рибосомально синтезируемый пептидил-нуклеотидный антибиотик, продуцируемый некоторыми штаммами E. coli и активный в основном в отношении штаммов бактерий семейства Enterobacteriaceae [46, 54, 66, 71, 121].

2.1. Строение и регуляция синтеза микроцина С

Микроцин С был открыт независимо двумя группами ученых и был назван соответственно микроцин С7 и микроцин С51 [9, 71]. Позднее было показано, что эти два вещества - это одно и то же соединение, и в дальнейшем его стали называть просто микроцин С [16]. В этой работе для микроцина С кишечной палочки будет также использоваться сокращение McCEco, подчеркивающее организм-продуцент антибиотика. Экспортируемый из клеток McCEco представляет собой 7-аминокислотный пептид MetArgThrGlyAsnAlaAsp, N-конец которого формилирован, а С-конец соединен с остатком аденозинмонофосфата через фосфороамидную связь, а к остатку фосфорной кислоты присоединена аминопропильная группа (рис. 1) [54].

Рисунок 1 - Строение микроцина С.

Гены, ответственные за синтез, посттрансляционные модификации, экспорт антибиотика и иммунность клетки-продуцента, расположены на коньюгативной плазмиде [11, 72] и организованы в кластер mccABCDEF. Причем гены mccABCDE транскрибируются в одном направлении как полицистронный оперон, а ген mccF транскрибируется в противоположном направлении (рис. 2) [88]. Есть варианты природных плазмид, у которых ген mccF отсутствует [72].

Рисунок 2 - Организация кластера генов McC™. Цветными стрелками показаны отдельные гены и направление их транскрипции соответственно. Узкой черной стрелочкой показано расположение основного промотора Pmcc и промотора гена mccF. После гена mccA схематично изображен внутренний терминатор транскрипции. Относительные размеры генов, расстояния и перекрывания между ними на рисунке не соблюдено. Под каждым геном располагается уникальный идентификационный номер полипептидной цепи, которая кодируется этим геном, указанный в базе данных национального центра биотехнологической информации (NCBI). Цветовая легенда белков, кодируемых кластером, расположена слева.

Транскрипция генов mccABCDE происходит с Pmcc промотора и осуществляется РНК полимеразой, в состав холофермента которой входит продукт гена rpoS - сигма субъединица (а38 фактор) [42, 88]. Сигма 38 является важным транскрипционным фактором стационарной фазы роста бактерий [79] Было показано, что максимальная продукция McCEco начинается в поздней логарифмической фазе роста бактерий и продолжается в стационарной [46]. Также, работа Pmcc промотора зависит от уровня глюкозы в клетке [42, 88]. При низком уровне глюкозы активируется фермент аденилатциклаза, который катализирует реакцию циклизации аденозинтрифосфата (АТФ) с образованием циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) [82]. Затем цАМФ формирует комплекс с регуляторным белком CAP, также называемым Crp [97], и такой комплекс стабилизирует РНК полимеразу на промоторе Pmcc. Кроме того, было показано, что ингибирующее действие оказывают транскрипционные регуляторы: гистоноподобный белок H-NS и лейцин-зависимый регуляторный белок Lrp [42, 88].

Последовательность открытой рамки считывания mccA составляет 21 пару нуклеотидов [52], этот ген кодирует 7-аминокислотный пептид MetArgThrGlyAsnAlaAsn с молекулярной массой 762,4 Да1 (формилированная форма 790,5 Да), который является предшественником микроцина. Далее транскрибируются гены mccBCDE, продукты

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Цибульская, Дарья Сергеевна, 2018 год

Список использованной литературы

1. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. / Егоров Н.С. - М.: Изд-во МГУ; Наука, 2004.- 528c.

2. Зухер И.С. Регуляция экспрессии оперона микроцина С: дис. канд. биологических наук: 03.01.03/ Зухер Инна Сергеевна. - М., 2015., 117с.

3. Agarwal V. Structure and function of a serine carboxypeptidase adapted for degradation of the protein synthesis antibiotic microcin C7 / V. Agarwal, A. Tikhonov, A. Metlitskaya, K. Severinov, S. K. Nair // Proc Natl Acad Sci U S A - 2012. - Т. 109 - № 12- 4425-4430с.

4. Altschul S.F. Basic local alignment search tool / S. F. Altschul, W. Gish, W. Miller, E. W. Myers, D. J. Lipman // J. Mol. Biol. - 1990. - Т. 215 - № 3- 403-410с.

5. Angiuoli S. V. Toward an Online Repository of Standard Operating Procedures (SOPs) for (Meta)genomic Annotation / S. V. Angiuoli, A. Gussman, W. Klimke, G. Cochrane, D. Field, G. M. Garrity, C. D. Kodira, N. Kyrpides, R. Madupu, V. Markowitz, T. Tatusova, N. Thomson, O. White // Omi. A J. Integr. Biol. - 2008. - Т. 12 - № 2- 137-141с.

6. Antal M. A small bacterial RNA regulates a putative ABC transporter / M. Antal, V. Bordeau, V. Douchin, B. Felden // J. Biol. Chem. - 2005. - Т. 280 - № 9- 7901-7908с.

7. Arnison P.G. Ribosomally synthesized and post-translationally modified peptide natural products: overview and recommendations for a universal nomenclature / P. G. Arnison, M. J. Bibb, G. Bierbaum, W. A. van der Donk // Nat. Prod. Rep. - 2013. - Т. 30 - № 1- 108-160с.

8. Arranz R. Structural characterization of microcin E492 amyloid formation: Identification of the precursors / R. Arranz, G. Mercado, J. Martín-Benito, R. Giraldo, O. Monasterio, R. Lagos, J. M. Valpuesta // J. Struct. Biol. - 2012. - Т. 178 - № 1- 54-60с.

9. Asensio C. A new family of low molecular weight antibiotics from enterobacteria / C. Asensio, J. C. Pérez-Díaz, M. C. Martínez, F. Baquero // Biochem. Biophys. Res. Commun. -1976. - Т. 69 - № 1- 7-14с.

10. Bantysh O. Enzymatic synthesis of bioinformatically predicted microcin C-like compounds encoded by diverse bacteria / O. Bantysh, M. Serebryakova, K. S. Makarova, S. Dubiley, K. A. Datsenko, K. Severinov // MBio - 2014. - Т. 5 - № 3.

11. Baquero F. Microcin plasmids: a group of extrachromosomal elements coding for low-molecular-weight antibiotics in Escherichia coli / F. Baquero, D. Bouanchaud, M. C. Martinez-Perez, C. Fernandez // J. Bacteriol. - 1978. - Т. 135 - № 2- 342-347с.

12. Bastos M. do C. de F.Resistance to bacteriocins produced by Gram-positive bacteria / M. do C. de F. Bastos, M. L. ívio V. Coelho, O. C. abral da S. Santos - , 2015.- 683-700c.

13. Bayer A. Post-translational heterocyclic backbone modifications in the 43-peptide antibiotic microcin B17. Structure elucidation and NMR study of a 13C,15N-labelled gyrase inhibitor. / A. Bayer, S. Freund, G. Jung // Eur. J. Biochem. - 1995. - Т. 234 - № 2- 414-26с.

14. Bayro M.J. Structure of Antibacterial Peptide Microcin J25: A 21-Residue Lariat

Protoknot / M. J. Bayro, J. Mukhopadhyay, G. V. T. Swapna, J. Y. Huang, L.-C. Ma, E. Sineva, P. E. Dawson, G. T. Montelione, R. H. Ebright // J. Am. Chem. Soc. - 2003. - T. 125

- № 41- 12382-12383c.

15. Besse A. Antimicrobial peptides and proteins in the face of extremes: Lessons from archaeocins. / A. Besse, J. Peduzzi, S. Rebuffat, A. Carré-Mlouka // Biochimie - 2015. - T. 118- 344-55c.

16. Blond A. Structure-activity relationship of the antibiotic nucleotide-peptide microcin C51 / A. Blond, C. Goulard, D. E. Fomenko, A. Z. Metlitskaya, J. Peduzzi, M. Barthélémy, G. S. Katrukha, I. A. Khmel, S. Rebuffat - 2000.

17. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. / M. M. Bradford // Anal. Biochem. -1976. - T. 72- 248-54c.

18. Bradford W.L. The action of aureomycin, of polymyxin B, and of streptomycin in experimental murine pertussis / W. L. Bradford, E. Day // J. Pediatr. - 1949. - T. 35 - № 3-330-4c.

19. Braun V. Intracellular activation of albomycin in Escherichia coli and Salmonella typhimurium / V. Braun, K. Gunthner, K. Hantke, L. Zimmermann // J. Bacteriol. - 1983. - T. 156 - № 1- 308-315c.

20. Braun V. Colicins: structures, modes of action, transfer through membranes, and evolution. / V. Braun, H. Pilsl, P. Gross // Arch. Microbiol. - 1994. - T. 161 - № 3- 199-206c.

21. Burkhart B.J. A prevalent peptide-binding domain guides ribosomal natural product biosynthesis. / B. J. Burkhart, G. A. Hudson, K. L. Dunbar, D. A. Mitchell // Nat. Chem. Biol.

- 2015. - T. 11 - № 8- 564-70c.

22. Burroughs A.M. Natural history of the E1-like superfamily: Implication for adenylation, sulfur transfer, and ubiquitin conjugation / A. M. Burroughs, L. M. Iyer, L. Aravind // Proteins Struct. Funct. Bioinforma. - 2009. - T. 75 - № 4- 895-910c.

23. Cao L.T. Efficacy of nisin in treatment of clinical mastitis in lactating dairy cows / L. T. Cao, J. Q. Wu, F. Xie, S. H. Hu, Y. Mo // J. Dairy Sci. - 2007. - T. 90 - № 8- 3980-5c.

24. Cascales E. Colicin Biology / E. Cascales, S. K. Buchanan, D. Duche, C. Kleanthous, R. Lloubes, K. Postle, M. Riley, S. Slatin, D. Cavard // Microbiol. Mol. Biol. Rev. - 2007. - T. 71

- № 1- 158-229c.

25. Cavard D. Effects of temperature and of heat shock on the expression and action of the colicin A lysis protein. / D. Cavard // J. Bacteriol. - 1995. - T. 177 - № 17- 5189-92c.

26. Cavard D. Role of the colicin A lysis protein in the expression of the colicin A operon / D. Cavard // Microbiology - 1997. - T. 1358 - № 143- 2295-2303c.

27. Chai T.J. Escherichia coli K-12 tolF mutants: alterations in protein composition of the outer membrane. / T. J. Chai, J. Foulds // J. Bacteriol. - 1977. - T. 130 - № 2- 781-6c.

28. Chai T.J. Isolation and partial characterization of protein E, a major protein found in certain Escherichia coli K-12 mutant strains: relationship to other outer membrane proteins. / T. J. Chai, J. Foulds // J. Bacteriol. - 1979. - T. 139 - № 2- 418-23c.

29. Chikindas M.L. Functions and emerging applications of bacteriocins / M. L. Chikindas, R. Weeks, D. Drider, V. A. Chistyakov, L. M. Dicks // Curr. Opin. Biotechnol. - 2018. - T. 49-23-28c.

30. Chung K.T. Effects of nisin on growth of bacteria attached to meat / K. T. Chung, J. S. Dickson, J. D. Crouse // Appl. Environ. Microbiol. - 1989. - T. 55 - № 6- 1329-33c.

31. Cohen N.R. Microbial Persistence and the Road to Drug Resistance / N. R. Cohen, M. A. Lobritz, J. J. Collins // Cell Host Microbe - 2013. - T. 13 - № 6- 632-642c.

32. Cotter P.D. Food Microbiology: Bacteriocins: developing innate immunity for food / P. D. Cotter, C. Hill, R. P. Ross // Nat. Rev. Microbiol. - 2005. - T. 3 - № 10- 777-788c.

33. Cowan S.W. Crystal structures explain functional properties of two E. coli porins / S. W. Cowan, T. Schirmer, G. Rummel, M. Steiert, R. Ghosh, R. A. Pauptit, J. N. Jansonius, J. P. Rosenbusch // Nature - 1992. - T. 358 - № 6389- 727-733c.

34. Dame R.T. Structural basis for H-NS-mediated trapping of RNA polymerase in the open initiation complex at the rrnB P1. / R. T. Dame, C. Wyman, R. Wurm, R. Wagner, N. Goosen // J. Biol. Chem. - 2002. - T. 277 - № 3- 2146-50c.

35. Datsenko K.A. One-step inactivation of chromosomal genes in Escherichia coli K-12 using PCR products / K. A. Datsenko, B. L. Wanner // Proc. Natl. Acad. Sci. - 2000. - T. 97 - № 12- 6640-6645c.

36. Duquesne S. Structural and functional diversity of microcins, gene-encoded antibacterial peptides from enterobacteria / S. Duquesne, V. Petit, J. Peduzzi, S. Rebuffat // J. Mol. Microbiol. Biotechnol. - 2007. - T. 13 - № 4- 200-209c.

37. Eraso J.M. Increased production of colicin E1 in stationary phase. / J. M. Eraso, M. Chidambaram, G. M. Weinstock // J. Bacteriol. - 1996. - T. 178 - № 7- 1928-35c.

38. Eraso J.M. Anaerobic control of colicin E1 production. / J. M. Eraso, G. M. Weinstock // J. Bacteriol. - 1992. - T. 174 - № 15- 5101-9c.

39. Eriani G. Partition of tRNA synthetases into two classes based on mutually exclusive sets of sequence motifs / G. Eriani, M. Delarue, O. Poch, J. Gangloff, D. Moras // Lett. to Nat. -1990. - T. 347- 203-206c.

40. Favrot L. Bacterial GCN5-Related N -Acetyltransferases: From Resistance to Regulation / L. Favrot, J. S. Blanchard, O. Vergnolle // Biochemistry - 2016. - T. 55 - № 7- 989-1002c.

41. Fleming A. On the Antibacterial Action of Cultures of a Penicillium, with Special Reference to their Use in the Isolation of B. influenza / A. Fleming // Br. J. Exp. Pathol. -1929. - T. 10 - № 3- 226c.

42. Fomenko D. Regulation of microcin C51 operon expression: the role of global regulators

of transcription. / D. Fomenko, A. Veselovskii, I. Khmel // Res. Microbiol. - 2001. - T. 152 -№ 5- 469-79c.

43. Fomenko D.E. Microcin C51 plasmid genes: Possible source of horizontal gene transfer / D. E. Fomenko, A. Z. Metlitskaya, J. Péduzzi, C. Goulard, G. S. Katrukha, L. V. Gening, S. Rebuffat, I. A. Khmel // Antimicrob. Agents Chemother. - 2003. - T. 47 - № 9- 2868-2874c.

44. Fredericq P. Colicines and other bacteriocins / P. Fredericq // Ergeb. Mikrobiol. Immunitatsforsch. Exp. Ther. - 1963. - T. 37- 114-61c.

45. Fredericq P. Antibiotic Interrelationships among the Enteric Group of Bacteria. / P. Fredericq, M. Levine // J. Bacteriol. - 1947. - T. 54 - № 6- 785-92c.

46. García-Bustos J.F. Microcin 7: purification and properties / J. F. García-Bustos, N. Pezzi, C. Asensio // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 1984. - T. 119 - № 2- 779-85c.

47. Germain E. Molecular Mechanism of Bacterial Persistence by HipA / E. Germain, D. Castro-Roa, N. Zenkin, K. Gerdes // Mol. Cell - 2013. - T. 52 - № 2- 248-254c.

48. Ghazaryan L. The role of stress in colicin regulation / L. Ghazaryan, L. Tonoyan, A. Al Ashhab, M. I. M. Soares, O. Gillor // Arch. Microbiol. - 2014. - T. 196 - № 11- 753-764c.

49. Ghilarov D. A major portion of DNA gyrase inhibitor microcin B17 undergoes an N,O-peptidyl shift during synthesis / D. Ghilarov, M. Serebryakova, I. Shkundina, K. Severinov // J. Biol. Chem. - 2011. - T. 286 - № 30- 26308-18c.

50. Ghodge S. V. Post-translational claisen condensation and decarboxylation en route to the bicyclic core of pantocin A / S. V. Ghodge, K. A. Biernat, S. J. Bassett, M. R. Redinbo, A. A. Bowers // J. Am. Chem. Soc. - 2016. - T. 138 - № 17- 5487-5490c.

51. Gonzalez-Pastor J.E. Structure and organization of plasmid genes required to produce the translation inhibitor microcin C7 / J. E. Gonzalez-Pastor, J. L. San Millan, M. A. Castilla, F. Moreno // J. Bacteriol. - 1995. - T. 177 - № 24- 7131-7140c.

52. González-Pastor J.E. The smallest known gene / J. E. González-Pastor, J. L. San Millán, F. Moreno // Nature - 1994. - T. 369 - № 6478- 281c.

53. Gratia A. Sur un remarquable exemple d'antagonisme entre deux souches de colibacille / A. Gratia // C. R. Soc. Biol. - 1925. - 1040-1041c.

54. Guijarro J.I. Chemical structure and translation inhibition studies of the antibiotic microcin C7 / J. I. Guijarro, J. E. Gonzalez-Pastor, F. Baleux, J. L. San Millan, M. A. Castilla, M. Rico, F. Moreno, M. Delepierre // J. Biol. Chem. - 1995. - T. 270 - № 40- 23520-23532c.

55. Han M.-J. Comparative analysis of envelope proteomes in Escherichia coli B and K-12 strains. / M.-J. Han, S. Y. Lee, S. H. Hong // J. Microbiol. Biotechnol. - 2012. - T. 22 - № 4-470-8c.

56. Hávarstein L.S. The leader peptide of colicin V shares consensus sequences with leader peptides that are common among peptide bacteriocins produced by gram-positive bacteria. / L. S. Hávarstein, H. Holo, I. F. Nes // Microbiology - 1994. - T. 140 ( Pt 9) - № 9- 2383-9c.

57. Heng N.C.K. The Diversity of Bacteriocins in Gram-Positive Bacteria Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2007. - 45-92c.

58. Hensel M. The yejABEF operon of Salmonella confers resistance to antimicrobial peptides and contributes to its virulence / M. Hensel, D. Chakravortty, S. M. Eswarappa, K. K. Panguluri // Microbiology - 2008. - T. 154 - № 2- 666-678c.

59. Jack R.W. Bacteriocins of gram-positive bacteria / R. W. Jack, J. R. Tagg, B. Ray // Microbiol. Rev. - 1995. - T. 59 - № 2- 171-200c.

60. Jacob F. Definition of some terms relative to lysogeny / F. Jacob, A. Lwoff, A. Siminovitch, E. Wollman // Ann. Inst. Pasteur (Paris). - 1953. - T. 84 - № 1- 222-4c.

61. Jones P.M. The ABC transporter structure and mechanism: Perspectives on recent research // Cell. Mol. Life Sci. - 2004. - T. 61. - № 6. - 682-699c.

62. Kaur K. Characterization of a highly potent antimicrobial peptide microcin N from uropathogenic Escherichia coli / K. Kaur, O. Tarassova, R. V. Dangeti, S. Azmi, D. Wishart, L. McMullen, M. Stiles // FEMS Microbiol. Lett. - 2016. - T. 363 - № 11- fnw095c.

63. Kazakov T. The RimL transacetylase provides resistance to translation inhibitor microcin C / T. Kazakov, K. Kuznedelov, E. Semenova, D. Mukhamedyarov, K. A. Datsenko, A. Metlitskaya, G. H. Vondenhoff, A. Tikhonov, V. Agarwal, S. Nair, A. Van Aerschot, K. Severinov // J. Bacteriol. - 2014. - T. 196 - № 19- 3377-3385c.

64. Kazakov T. Escherichia coli peptidase A, B, or N can process translation inhibitor microcin C / T. Kazakov, G. H. Vondenhoff, K. A. Datsenko, M. Novikova, A. Metlitskaya, B. L. Wanner, K. Severinov // J. Bacteriol. - 2008. - T. 190 - № 7- 2607-2610c.

65. Kennedy C.K. Induction of colicin production by high temperature or inhibition of protein synthesis. / C. K. Kennedy // J. Bacteriol. - 1971. - T. 108 - № 1- 10-9c.

66. Khmel I.A. Isolation and characterization of Escherichia coli strains producing microcins of B and C types / I. A. Khmel, V. M. Bondarenko, I. M. Manokhina, E. I. Basyuk, A. Z. Metlitskaya, V. A. Lipasova, Y. M. Romanova // FEMS Microbiol Lett - 1993. - T. 111 - № 2-3- 269-274c.

67. Kim J. Structure-guided discovery of the metabolite carboxy-SAM that modulates tRNA function / J. Kim, H. Xiao, J. B. Bonanno, C. Kalyanaraman, S. Brown, X. Tang, N. F. Al-Obaidi, Y. Patskovsky, P. C. Babbitt, M. P. Jacobson, Y.-S. Lee, S. C. Almo // Nature - 2013.

- T. 498 - № 7452- 123-126c.

68. Kim J. Structure-guided discovery of the metabolite carboxy-SAM that modulates tRNA function. / J. Kim, H. Xiao, J. B. Bonanno, C. Kalyanaraman, S. Brown, X. Tang, N. F. Al-Obaidi, Y. Patskovsky, P. C. Babbitt, M. P. Jacobson, Y.-S. Lee, S. C. Almo // Nature - 2013.

- T. 498 - № 7452- 123-6c.

69. Kolter R. Attenuation in Amino Acid Biosynthetic Operons / R. Kolter, C. Yanofsky // Ann Rev Genet - 1982. - T. 16- 113-134c.

70. Kulikovsky A. The molecular mechanism of aminopropylation of peptide-nucleotide

antibiotic microcin C / A. Kulikovsky, M. Serebryakova, O. Bantysh, A. Metlitskaya, S. Borukhov, K. Severinov, S. Dubiley // J. Am. Chem. Soc. - 2014. - T. 136 - № 31- 11168-11175c.

71. Kurepina N.E. Cloning and mapping of the genetic determinants for microcin C51 production and immunity / N. E. Kurepina, E. I. Basyuk, A. Z. Metlitskaya, D. A. Zaitsev, I. A. Khmel // MGG Mol. Gen. Genet. - 1993. - T. 241 - № 5-6- 700-706c.

72. Kurepina N.E. Microcin R51 and a plasmid determining its synthesis / N. E. Kurepina, I. A. Khmel', V. A. Lipasova, D. A. Zaitsev // Mol. Gen. Mikrobiol. Virusol. - 1990. - № 5-12-7c.

73. Lagos R. Antibacterial and Antitumorigenic Properties of Microcin E492, a Pore- Forming Bacteriocin / R. Lagos, M. Tello, G. Mercado, V. Garcia, O. Monasterio // Curr. Pharm. Biotechnol. - 2009. - T. 10 - № 1- 74-85c.

74. Lake M.W. Mechanism of ubiquitin activation revealed by the structure of a bacterial MoeB-MoaD complex. / M. W. Lake, M. M. Wuebbens, K. V Rajagopalan, H. Schindelin // Nature - 2001. - T. 414 - № 6861- 325-9c.

75. Law C.J. Ins and Outs of Major Facilitator Superfamily Antiporters / C. J. Law, P. C. Maloney, D.-N. Wang // Annu. Rev. Microbiol. - 2008. - T. 62 - № 1- 289-305c.

76. Lim K.B. Isolation and Characterization of a Broad Spectrum Bacteriocin from Bacillus amyloliquefaciens RX7. / K. B. Lim, M. P. Balolong, S. H. Kim, J. K. Oh, J. Y. Lee, D.-K. Kang // Biomed Res. Int. - 2016. - T. 2016- 8521476c.

77. Little J.W. The SOS regulatory system of Escherichia coli / J. W. Little, D. W. Mount // Cell - 1982. - T. 29 - № 1- 11-22c.

78. Lloubes R. Non classical secretion systems / R. Lloubes, A. Bernadac, L. Houot, S. Pommier // Res. Microbiol. - 2013. - T. 164 - № 6- 655-663c.

79. Loewen P.C. The Role of the Sigma Factor sigmas (KatF) in Bacterial Global Regulation / P. C. Loewen, R. Hengge-Aronis // Annu. Rev. Microbiol. - 1994. - T. 48 - № 1- 53-80c.

80. Lorenzo V. de Isolation and characterization of microcin E492 from Klebsiella pneumoniae. / V. de Lorenzo // Arch. Microbiol. - 1984. - T. 139 - № 1- 72-5c.

81. Lorenzo V. De Microcin E492, a low-molecular-weight peptide antibiotic which causes depolarization of the Escherichia coli cytoplasmic membrane / V. De Lorenzo, A. P. Pugsley // Antimicrob. Agents Chemother. - 1985. - T. 27 - № 4- 666-669c.

82. Majerfeld I.H. Regulation of the synthesis of adenylate cyclase in Escherichia coli by the cAMP -- cAMP receptor protein complex. / I. H. Majerfeld, D. Miller, E. Spitz, H. V Rickenberg // Mol. Gen. Genet. - 1981. - T. 181 - № 4- 470-5c.

83. Marchler-Bauer A. CDD/SPARCLE: functional classification of proteins via subfamily domain architectures / A. Marchler-Bauer, Y. Bo, L. Han, J. He, C. J. Lanczycki, S. Lu, F. Chitsaz, M. K. Derbyshire, R. C. Geer, N. R. Gonzales, M. Gwadz, D. I. Hurwitz, F. Lu, G. H. Marchler, J. S. Song, N. Thanki, Z. Wang, R. A. Yamashita, D. Zhang, C. Zheng, L. Y. Geer,

S. H. Bryant // Nucleic Acids Res. - 2017. - Т. 45 - № D1- D200-D203c.

84. Masi D.R. Di Transport of vitamin B12 in Escherichia coli: common receptor sites for vitamin B12 and the E colicins on the outer membrane of the cell envelope. / D. R. Di Masi, J. C. White, C. A. Schnaitman, C. Bradbeer // J. Bacteriol. - 1973. - Т. 115 - № 2- 506-13с.

85. Metlitskaya A. Aspartyl-tRNA synthetase is the target of peptide nucleotide antibiotic microcin C / A. Metlitskaya, T. Kazakov, A. Kommer, O. Pavlova, M. Praetorius-Ibba, M. Ibba, I. Krasheninnikov, V. Kolb, I. Khmel, K. Severinov // J. Biol. Chem. - 2006. - Т. 281 -№ 26- 18033-18042с.

86. Metlitskaya A. Maturation of the translation inhibitor microcin / A. Metlitskaya, T. Kazakov, G. H. Vondenhoff, M. Novikova, A. Shashkov, T. Zatsepin, E. Semenova, N. Zaitseva, V. Ramensky, A. Van Aerschot, K. Severinov // J. Bacteriol. - 2009. - Т. 191 - № 7- 2380-2387с.

87. Mills S. New Developments and Applications of Bacteriocins and Peptides in Foods / S. Mills, C. Stanton, C. Hill, R. P. Ross // Annu. Rev. Food Sci. Technol. - 2011. - Т. 2 - № 1-299-329с.

88. Moreno F. The regulation of microcin B, C and J operons. / F. Moreno, J. E. GonzalezPastor, M. R. Baquero, D. Bravo // Biochimie - 2002. - Т. 84 - № 5-6- 521-9с.

89. Nasvall S.J. The modified wobble nucleoside uridine-5-oxyacetic acid in tRNAPro(cmo5UGG) promotes reading of all four proline codons in vivo. / S. J. Nasvall, P. Chen, G. R. Bjork // RNA - 2004. - Т. 10 - № 10- 1662-73с.

90. Navarre W.W. The Impact of Gene Silencing on Horizontal Gene Transfer and Bacterial Evolution , 2016. - 157-186с.

91. Nguyen H.D. Expression Vectors for the Rapid Purification of Recombinant Proteins in Bacillus subtilis / H. D. Nguyen, T. T. P. Phan, W. Schumann // Curr. Microbiol. - 2007. - Т. 55 - № 2- 89-93с.

92. Nikaido H. Porin channels in Escherichia coli: studies with beta-lactams in intact cells / H. Nikaido, E. Y. Rosenberg, J. Foulds // J Bacteriol - 1983. - Т. 153 - № 1- 232-240с.

93. Niu G. Nucleoside antibiotics: biosynthesis, regulation, and biotechnology. / G. Niu, H. Tan // Trends Microbiol. - 2015. - Т. 23 - № 2- 110-9с.

94. Nocek B. Structural and Functional Characterization of Microcin C Resistance Peptidase MccF from Bacillus anthracis / B. Nocek, A. Tikhonov, G. Babnigg, M. Gu, M. Zhou, K. S. Makarova, G. Vondenhoff, A. Van Aerschot, K. Kwon, W. F. Anderson, K. Severinov, A. Joachimiak // J. Mol. Biol. - 2012. - Т. 420 - № 4-5- 366-383с.

95. Novikova M. MccE Provides resistance to protein synthesis inhibitor microcin C by acetylating the processed form of the antibiotic / M. Novikova, T. Kazakov, G. H. Vondenhoff, E. Semenova, J. Rozenski, A. Metlytskaya, I. Zukher, A. Tikhonov, A. Van Aerschot, K. Severinov // J. Biol. Chem. - 2010. - Т. 285 - № 17- 12662-12669с.

96. Novikova M. The Escherichia coli Yej transporter is required for the uptake of translation

inhibitor microcin C / M. Novikova, A. Metlitskaya, K. Datsenko, T. Kazakov, A. Kazakov, B. Wanner, K. Severinov // J. Bacteriol. - 2007. - T. 189 - № 22- 8361-8365c.

97. Passner J.M. The structure of a CAP-DNA complex having two cAMP molecules bound to each monomer. / J. M. Passner, T. a Steitz // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. - 1997. - T. 94 -№ 7- 2843-2847c.

98. Pfaffl M.W. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. / M. W. Pfaffl // Nucleic Acids Res. - 2001. - T. 29 - № 9- e45c.

99. Piskunova J. Peptide-nucleotide antibiotic Microcin C is a potent inducer of stringent response and persistence in both sensitive and producing cells / J. Piskunova, E. Maisonneuve,

E. Germain, K. Gerdes, K. Severinov // Mol. Microbiol. - 2017. - T. 104 - № 3- 463-471c.

100. Pons A.-M. Genetic analysis and complete primary structure of microcin L. / A.-M. Pons,

F. Delalande, M. Duarte, S. Benoit, I. Lanneluc, S. Sablé, A. Van Dorsselaer, G. Cottenceau // Antimicrob. Agents Chemother. - 2004. - T. 48 - № 2- 505-13c.

101. Pons A.-M. New developments in non-post translationally modified microcins / A.-M. Pons, I. Lanneluc, G. Cottenceau, S. Sable // Biochimie - 2002. - T. 84 - № 5-6- 531-537c.

102. Pramanik A. Albomycin uptake via a ferric hydroxamate transport system of Streptococcus pneumoniae R6 / A. Pramanik, V. Braun // J. Bacteriol. - 2006. - T. 188 - №

11- 3878-3886c.

103. Prangishvili D. Sulfolobicins, specific proteinaceous toxins produced by strains of the extremely thermophilic archaeal genus Sulfolobus / D. Prangishvili, I. Holz, E. Stieger, S. Nickell, J. K. Kristjansson, W. Zillig // J. Bacteriol. - 2000. - T. 182 - № 10- 2985-8c.

104. Price L.B. Halocin S8: a 36-amino-acid microhalocin from the haloarchaeal strain S8a. / L. B. Price, R. F. Shand // J. Bacteriol. - 2000. - T. 182 - № 17- 4951-8c.

105. Pugsley A.P. The ins and outs of colicins. Part I: Production, and translocation across membranes. / A. P. Pugsley // Microbiol. Sci. - 1984. - T. 1 - № 7- 168-75c.

106. Pugsley A.P. On the effect of ompR on colicin E2 production / A. P. Pugsley, M. Schwartz, M. Lavina, F. Moreno // FEMS Microbiol. Lett. - 1983. - T. 19 - № 1- 87-92c.

107. Rakin A. Structural and functional organization of the Yersinia pestis bacteriocin pesticin gene cluster / A. Rakin, E. Boolgakowa, J. Heesemann // Microbiology - 1996. - T. 142 - №

12- 3415-3424c.

108. Rawlings N.D. Twenty years of the MEROPS database of proteolytic enzymes, their substrates and inhibitors / N. D. Rawlings, A. J. Barrett, R. Finn // Nucleic Acids Res. - 2016. - T. 44 - № D1- D343-D350c.

109. Rea M.C. Thuricin CD, a posttranslationally modified bacteriocin with a narrow spectrum of activity against Clostridium difficile. / M. C. Rea, C. S. Sit, E. Clayton, P. M. O'Connor, R. M. Whittal, J. Zheng, J. C. Vederas, R. P. Ross, C. Hill // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. -2010. - T. 107 - № 20- 9352-7c.

110. Reader J.S. Major Biocontrol of Plant Tumors Targets tRNA Synthetase / J. S. Reader // Science (80-. ). - 2005. - T. 309 - № 5740- 1533-1533c.

111. Reeves P. The bacteriocins / P. Reeves // Bacteriol. Rev. - 1965. - T. 29- 24-45c.

112. Regni C.A. How the MccB bacterial ancestor of ubiquitin E1 initiates biosynthesis of the microcin C7 antibiotic. / C. A. Regni, R. F. Roush, D. J. Miller, A. Nourse, C. T. Walsh, B. A. Schulman // EMBO J. - 2009. - T. 28 - № 13- 1953-64c.

113. Riley M. a Molecular mechanisms of bacteriocin evolution / M. a Riley // Ecology -1998.

114. Rodriguez-Valera F. Halocins: salt-dependent bacteriocins produced by extremely halophilic rods / F. Rodriguez-Valera, G. Juez, D. J. Kushner // Can. J. Microbiol. - 1982. - T. 28 - № 1- 151-154c.

115. Rosengren K.J. Microcin J25 has a threaded sidechain-to-backbone ring structure and not a head-to-tail cyclized backbone. / K. J. Rosengren, R. J. Clark, N. L. Daly, U. Göransson, A. Jones, D. J. Craik // J. Am. Chem. Soc. - 2003. - T. 125 - № 41- 12464-74c.

116. Roush R.F. Maturation of an Escherichia coli ribosomal peptide antibiotic by ATP-consuming N-P bond formation in microcin C7 / R. F. Roush, E. M. Nolan, F. Löhr, C. T. Walsh // J. Am. Chem. Soc. - 2008. - T. 130 - № 11- 3603-3609c.

117. Sable S. Antibacterial activity evaluation of microcin J25 against diarrheagenic Escherichia coli. / S. Sable, A. M. Pons, S. Gendron-Gaillard, G. Cottenceau // Appl. Environ. Microbiol. - 2000. - T. 66 - № 10- 4595-7c.

118. Salles B. Temporal control of colicin E1 induction. / B. Salles, J. M. Weisemann, G. M. Weinstock // J. Bacteriol. - 1987. - T. 169 - № 11- 5028-34c.

119. San Millan J.L. Plasmid genes required for microcin B17 production. / J. L. San Millan, R. Kolter, F. Moreno // J. Bacteriol. - 1985. - T. 163 - № 3- 1016-20c.

120. Schröder O. The bacterial DNA-binding protein H-NS represses ribosomal RNA transcription by trapping RNA polymerase in the initiation complex. / O. Schröder, R. Wagner // J. Mol. Biol. - 2000. - T. 298 - № 5- 737-48c.

121. Severinov K. Microcin C: biosynthesis and mechanisms of bacterial resistance / K. Severinov, S. K. Nair // Future Microbiol. - 2012. - T. 7 - № 2- 281-289c.

122. Sicard N. Effects of thymine dificiency on the K 12 T lysogenic and 15 T colicinogenic strains of Escherichia coli / N. Sicard, R. Devoret // C. R. Hebd. Seances Acad. Sci. - 1962. -T. 255- 1417-9c.

123. Stein T. Bacillus subtilis antibiotics: structures, syntheses and specific functions. / T. Stein // Mol. Microbiol. - 2005. - T. 56 - № 4- 845-57c.

124. Tanaka S. Cloning and molecular characterization of the gene rimL which encodes an enzyme acetylating ribosomal protein L12 of Escherichia coli K12 / S. Tanaka, Y. Matsushita, A. Yoshikawa, K. Isono // Mol. Gen. Genet. - 1989. - T. 217 - № 2-3- 289-93c.

125. Tikhonov A. The mechanism of microcin C resistance provided by the MccF peptidase /

A. Tikhonov, T. Kazakov, E. Semenova, M. Serebryakova, G. Vondenhoff, A. Van Aerschot, J. S. Reader, V. M. Govorun, K. Severinov // J. Biol. Chem. - 2010. - T. 285 - № 49- 37944-37952c.

126. Traub W.H. Bacteriocin (Marcescin) typing of clinical isolates of Serratia marcescens / W. H. Traub, E. A. Raymond, T. S. Startsman // Appl. Microbiol. - 1971. - T. 21 - № 5- 837-40c.

127. Vassiliadis G. Isolation and characterization of two members of the siderophore-microcin family, microcins M and H47. / G. Vassiliadis, D. Destoumieux-Garzon, C. Lombard, S. Rebuffat, J. Peduzzi // Antimicrob. Agents Chemother. - 2010. - T. 54 - № 1- 288-97c.

128. Velkov T. Structure-activity relationships of polymyxin antibiotics // J. Med. Chem. -2010. - T. 53. - № 5. - 1898-1916c.

129. Vondenhoff G.H.M. Characterization of peptide chain length and constituency requirements for YejABEF-mediated uptake of microcin C analogues / G. H. M. Vondenhoff,

B. Blanchaert, S. Geboers, T. Kazakov, K. A. Datsenko, B. L. Wanner, J. Rozenski, K. Severinov, A. Van Aerschot // J. Bacteriol. - 2011. - T. 193 - № 14- 3618-3623c.

130. Wagner J.R. Endogenous oxidative damage of deoxycytidine in DNA. / J. R. Wagner, C.

C. Hu, B. N. Ames // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. - 1992. - T. 89 - № 8- 3380-4c.

131. Walden H. Insights into the ubiquitin transfer cascade from the structure of the activating enzyme for NEDD8 / H. Walden, M. S. Podgorski, B. A. Schulman // Nature - 2003. - T. 422 - № 6929- 330-334c.

132. Wang Z. The ABC transporter YejABEF is required for resistance to antimicrobial peptides and the virulence of Brucella melitensis / Z. Wang, P. Bie, J. Cheng, L. Lu, B. Cui, Q. Wu // Sci. Rep. - 2016. - T. 6 - № 1- 31876c.

133. Wilkens M. Cloning and expression in Escherichia coli of genetic determinants for production of and immunity to microcin E492 from Klebsiella pneumoniae / M. Wilkens, J. E. Villanueva, J. Cofre, J. Chnaiderman, R. Lagos // J. Bacteriol. - 1997. - T. 179 - № 15- 4789-94c.

134. Wilson K.-A. Structure of microcin J25, a peptide inhibitor of bacterial RNA polymerase, is a lassoed tail / K.-A. Wilson, M. Kalkum, J. Ottesen, J. Yuzenkova, B. T. Chait, R. Landick, T. Muir, K. Severinov, S. A. Darst // J. Am. Chem. Soc. - 2003. - T. 125 - № 41- 12475-83c.

135. Wu S. Purification and Characterization of Two Novel Antimicrobial Peptides Subpeptin JM4-A and Subpeptin JM4-B Produced by Bacillus subtilis JM4 / S. Wu, S. Jia, D. Sun, M. Chen, X. Chen, J. Zhong, L. Huan // Curr. Microbiol. - 2005. - T. 51 - № 5- 292-296c.

136. Yanofsky C. Attenuation in the control of expression of bacterial operons / C. Yanofsky // Nature - 1981. - T. 289 - № 5800- 751-758c.

137. Yorgey P. Posttranslational modifications in microcin B17 define an additional class of DNA gyrase inhibitor / P. Yorgey, J. Lee, J. Kordel, E. Vivas, P. Warner, D. Jebaratnam, R.

Kolter // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. - 1994. - Т. 91 - № 10- 4519-23с.

138. Yoshikawa A. Cloning and nucleotide sequencing of the genes rimI and rimJ which encode enzymes acetylating ribosomal proteins S18 and S5 of Escherichia coli K12 / A. Yoshikawa, S. Isono, A. Sheback, K. Isono // MGG Mol. Gen. Genet. - 1987. - Т. 209 - № 3-481-488с.

139. Zouhir A. A new structure-based classification of gram-positive bacteriocins / A. Zouhir, R. Hammami, I. Fliss, J. Ben Hamida // Protein J. - 2010. - Т. 29 - № 6- 432-439с.

140. Zschüttig A. Identification and characterization of microcin S, a new antibacterial peptide produced by probiotic Escherichia coli G3/10. / A. Zschüttig, K. Zimmermann, J. Blom, A. Goesmann, C. Pöhlmann, F. Gunzer // PLoS One - 2012. - Т. 7 - № 3- e33351c.

141. Zukher I. Ribosome-controlled transcription termination is essential for the production of antibiotic microcin C /I. Zukher, M. Novikova, A. Tikhonov, M. V. Nesterchuk, I. A. Osterman, M. Djordjevic, P. V. Sergiev, C. M. Sharma, K. Severinov // Nucleic Acids Res. -2014. - Т. 42 - № 19- 11891-11902с.

Список сокращений и условных обозначений

(p)ppGpp - ^нозин пентaфосфaт/тетрaфосфaт;

[MH+] - протеонировaнное вещество известной мaссы;

Ala - aлaнин;

Arg - aргинин;

Asn - aспaрaгин;

Asp - aспaрaгиновaя кислотa;

Bam - Bacillus amyloliquefaciens;

cpm - counts per minute, количество рaспaдов в минуту;

CTD - C-концевой домен белга;

Cys - цистеин;

Eco - Escherichia coli;

Gln - глутшин;

Gln - глyтaминовaя кислотa;

Gly - глицин;

His - гистидин;

Ile - изолейцин;

Leu - лейцин;

Lys - лизин;

m/z - отношение мaссы к зaрядy; McC - микроцин С; McC - микроцин С;

Mcc - пристaвкa для обознaчения белков, yчaствyющих синтезе, экспорте микроцин-С-подобных соединений, либо в иммунности к ним;

mcc - пристaвкa для обозгачения генов микроцинового клaстерa и генов микроцин-С-подобных к^стеров;

MCCA-АМФ - пептидил-aспaртaмид-aденилaт (пептидил-aденилaт)

MccA-ГМФ - пептидил- aспaртaмид-гyaнилaт (пептидил-гyaнилaт);

MCCA-УМФ - пептидил-aспaртaмид-yридилaт (пептидил-yридилaт);

MCCA-ЦМФ - пептидил-aспaртaмид-цитидилaт (пептидил-цитидилaт);

Met - метионин;

PMSF - фенилметaнсyльфонил фторид Pro - пролин; Rib. - рибозa;

RiPPs - рибосомaльно-синтезировaнные и посттрaнсляционно-модифицировaнные пептиды;

SAH - S-aденозилгомоцистеин;

SAM - S-aденозилметионин;

Seq - Streptococcus equinus;

TEMED - тетрaметилэтилендиaмин;

Thr - треонин;

Trp - триптофaн;

Tyr - тирозин; Val - валин;

Yps - Yersinia pseudotuberculosis;

а.к. - аминокислота;

АМФ - аденозинмонофосфат;

ап - аминопропилированный;

АТФ - аденозинтрифосфорная кислота;

Ацетил-КоА - ацетил-кофермент А;

ВЭЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография;

ГМФ - гуанозинмонофосфат;

ГТФ - гуанозинтрифосфат;

Да - Дальтон, единица измерения молекулярной массы;

дАМФ - дезоксиаденозинмонофосфат;

дАТФ - дезоксиаденозинтрифосфат;

ДМСО - диметилсульфоксид;

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота;

дНТФ - дезоксинуклеотидтрифосфаты;

ДСН - додецилсульфат натрия;

ДТТ - дитиотреитол;

ед. - единицы активности фермента;

ИПТГ - изопропил-Р-Э-1-тиогалактопиранозид;

к - приставка «кило», для обозначения значений, кратных 103

кап- карбоксиаминопропилированный;

кДНК - комплементарная ДНК;

км - карбоксиметилированный;

кПЦР - ПЦР в реальном времени;

МАЛДИ масс-спектрометрический анализ - анализ, сделанный с использованием времяпролетного масс-спектрометра с матрично-активированной лазерной десорбцией/ионизацией; МИК - минимальная ингибирующая концентрация; мРНК - матричная РНК;

МС/МС - тандемный МАЛДИ масс-спектрометрический анализ;

МТА - 5-метилтиоаденозин;

НТФ - нуклеотидтрифосфат;

об./мин. - обороты в минуту;

ОРС - открытая рамка считывания;

п.о. - пары оснований;

ПЦР - полимеразная цепная реакция;

рис. - рисунок;

РНК - рибонуклеиновая кислота; рРНК - рибосомальная РНК;

тРНК - транспортная РНК;

ТФУ-трифторуксусная кислота

УМФ - уридинмонофосфат;

УТФ - уридинтрифосфат;

цАМФ - циклический аденозинмонофосфат;

ЦМФ - цитидинмонофосфат;

ЦТФ - цитидинтрифосфат.