antibioticsАнтибиотики и ХимиотерапияAntibiot Khimioter = Antibiotics and Chemotherapy0235-2990ООО «Издательство ОКИ»antibiotics-503Research ArticleСтатьиМикробная модель Halobacterium salinarum в отборе синтетических аналогов антибиотика турбомицина А, обладающих противоопухолевым действиемMicrobial Model Halobacterium salinarum in Screening of Synthetic Analogues of Antibiotic Turbomycin A with Anticancer ActivityТренинА. С.TreninA. S.noemail@neicon.ruЦвигунЕ. А.TsvigunE. A.noemail@neicon.ruБычковаО. П.BychkovaO. P.noemail@neicon.ruЛавреновС. Н.LavrenovS. N.noemail@neicon.ruФГБУ «НИИ по изысканию новых антибиотиков им. Г.Ф. Гаузе» РАМНРоссияG.F. Gause Institute of New Antibiotics, Russian Academy of Medical SciencesRussian Federation201313052020589-1037Copyright © ООО «Издательство ОКИ», 20202020ООО «Издательство ОКИ»ООО «Издательство ОКИ»https://www.antibiotics-chemotherapy.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.antibiotics-chemotherapy.ru/jour/article/view/503

Тест-система, основанная на использовании бактериальной культуры Halobacterium salinarum, разработанная для поиска ингибиторов биосинтеза стеролов и продемонстрировавшая ранее потенциальную возможность отбора противоопухолевых антибиотиков, оказалась эффективной в выявлении противоопухолевых соединений среди трис(1-алкилиндол-3-ил)метилиев - синтетических аналогов антибиотика турбомицина А. Изучение метансульфонатных и хлоридных солей указанной группы соединений с помощью такой тест-системы показало, что при отсутствии заметной активности у большинства испытанных веществ (МПК>32 мкМ) ряд производных, содержащих N-бутильные и N-пентильные заместители, обладают выраженной активностью в отношении H.salinarum. Их МПК составила 8,0 мкМ при полном и 1,0 мкМ при частичном ингибировании роста тест-культуры. Приведённые результаты коррелируют с результатами, полученными в других исследованиях при оценке противоопухолевого действия указанных соединений с использованием опухолевых клеток. Таким образом, бактериальная тест-система H.salinarum показала свою перспективность в отборе соединений, обладающих противоопухолевым действием.

The microbial test-system based on cultivation of Halobacterium salinarum developed earlier for screening inhibitors of sterol biosynthesis and proposed for screening anticancer antibiotics, proved to be efficient in revealing anticancer compounds among derivatives of tris(1-alkylindol-3-yl)methylium, synthetic analogues of antibiotic turbomycin A. Most of the methane sulfonate and chloride salts of such compounds, investigated with the help of the H.salinarum test-system, showed no activity (MIC>32 mcM), while several derivatives, containing N-butyl or N-pentyl substituents were rather active against the bacterial strain. The MICs of them against H.salinarum were 8 mcM for total and 1 mcM for partial inhibition of the bacterial growth. The results of the study correlated with the results of other investigations that revealed anticancer activity of such compounds in tumor cell cultures. Therefore, the H.salinarum test-system demonstrated its availability for screening compounds with anticancer activity.

ингибиторы биосинтеза стероловантимикробные и противоопухолевые соединениямикробные модели в поиске антибиотиковГМГ-КоА редуктазаловастатинмевалонатсоли трис(1-алкилиндол-3-ил)метилиятурбомицин АArchaeaHalobacterium salinaruminhibitors of sterol biosynthesisantimicrobial and anticancer compoundsArchaeaHalobacterium salinarummicrobial modelsfor screeningHMG-CoA reductaselovastatinmevalonatetris(1-alkylindol-3-yl)methylium saltsturbomycin AReferencesCазыкин Ю.О., Бибикова М.В., Иванов В.П. и др. Технология скрининга вторичных микробных метаболитов: к эволюции методологии. Антибиотики и химиотер. 2002; 47: 10: 25-31.Cазыкин Ю.О., Бибикова М.В., Иванов В.П. и др. Технология скрининга вторичных микробных метаболитов: к эволюции методологии. Антибиотики и химиотер. 2002; 47: 10: 25-31.Koehn F.E. High impact technologies for natural products screening. Prog. Drug Res 2008; 65: 177-210.Koehn F.E. High impact technologies for natural products screening. Prog. Drug Res 2008; 65: 177-210.Zanella F., Lorens J.B., Link W. High content screening: seeing is believing. Trends Biotechnol 2010; 28: 5: 237-245.Zanella F., Lorens J.B., Link W. High content screening: seeing is believing. Trends Biotechnol 2010; 28: 5: 237-245.Braña M.F., Sánchez-Migallón A. Anticancer drug discovery and pharmaceutical chemistry: a history. Clin. Transl. Oncol 2006; 8: 10: 717-728.Braña M.F., Sánchez-Migallón A. Anticancer drug discovery and pharmaceutical chemistry: a history. Clin. Transl. Oncol 2006; 8: 10: 717-728.Sharma S.V., Haber D.A., Settleman J. Cell line-based platforms to evaluate the therapeutic efficacy of candidate anticancer agents. Nat Rev Cancer 2010; 10: 4: 241-253.Sharma S.V., Haber D.A., Settleman J. Cell line-based platforms to evaluate the therapeutic efficacy of candidate anticancer agents. Nat Rev Cancer 2010; 10: 4: 241-253.Ventosa A., Nieto J.J., Oren A. Biology of moderately halophilic aerobic bacteria. Microbiol Mol Biol Rev 1998; 62: 2: 504-544.Ventosa A., Nieto J.J., Oren A. Biology of moderately halophilic aerobic bacteria. Microbiol Mol Biol Rev 1998; 62: 2: 504-544.Soppa J. From genomes to function: Haloarchaea as model organisms. Microbiology 2006; 152: 3: 585-590.Soppa J. From genomes to function: Haloarchaea as model organisms. Microbiology 2006; 152: 3: 585-590.Тренин A.C. Микробная модель Halobacterium salinarum для поиска ингибиторов биосинтеза стеролов. Антибиотики и химиотер. 2013; 58: 5-6: 3-10.Тренин A.C. Микробная модель Halobacterium salinarum для поиска ингибиторов биосинтеза стеролов. Антибиотики и химиотер. 2013; 58: 5-6: 3-10.Budzikiwicz H., Eckau H., Ehrenberg M. Bis (3-indolyl-)-3H-indolyliden-methan, ein von Saccharomyces cerevisiae Gebildeter Farbstoff. Tetrahedron Lett 1972; 36: 3807-3810.Budzikiwicz H., Eckau H., Ehrenberg M. Bis (3-indolyl-)-3H-indolyliden-methan, ein von Saccharomyces cerevisiae Gebildeter Farbstoff. Tetrahedron Lett 1972; 36: 3807-3810.Gillespie D.E., Brady S.F., Bettermann A.D. et al. Isolation of antibiotics turbomycin A and B from a metagenomic library of soil microbial DNA. Appl Environ Microbiol 2002; 68: 9: 4301-4306.Gillespie D.E., Brady S.F., Bettermann A.D. et al. Isolation of antibiotics turbomycin A and B from a metagenomic library of soil microbial DNA. Appl Environ Microbiol 2002; 68: 9: 4301-4306.Handelsman J. Metagenomics: application of genomics to uncultured microorganisms. Microbiol Mol Biol Rev 2004; 68: 4: 669-685.Handelsman J. Metagenomics: application of genomics to uncultured microorganisms. Microbiol Mol Biol Rev 2004; 68: 4: 669-685.Brady S.F., Simmons L., Kim J.H., Schmidt E.W. Metagenomic approaches to natural products from free-living and symbiotic organisms. Nat Prod Rep 2009; 26: 11: 1488-1503.Brady S.F., Simmons L., Kim J.H., Schmidt E.W. Metagenomic approaches to natural products from free-living and symbiotic organisms. Nat Prod Rep 2009; 26: 11: 1488-1503.Lavrenov S.N., Luzikov Y.N., Bykov E.E. et al. Synthesis and cytotoxic potency of novel tris(1-alkylindol-3-yl)methylium salts: role of N-alkyl substituents. Bioorg Med Chem 2010; 18; 18: 6905-6913.Lavrenov S.N., Luzikov Y.N., Bykov E.E. et al. Synthesis and cytotoxic potency of novel tris(1-alkylindol-3-yl)methylium salts: role of N-alkyl substituents. Bioorg Med Chem 2010; 18; 18: 6905-6913.Cтеnанoва Е.В., Штиль A.A., Лавренов C.H. и др. Соли трис(1-алкилиндол-3-ил)метилия - новый класс противоопухолевых соединений. Извест Акад наук. Сер. хим. 2010; 12: 1-9.Cтеnанoва Е.В., Штиль A.A., Лавренов C.H. и др. Соли трис(1-алкилиндол-3-ил)метилия - новый класс противоопухолевых соединений. Извест Акад наук. Сер. хим. 2010; 12: 1-9.Тренин A.C., Лавренов C.H., Преображенская М.Н. Фунгицидное действие новых производных трииндолилметана: роль n-алкильных заместителей в проявлении активности препаратов. Иммунопатология, аллергология, инфектология. Труды междисципл. микол. форума: Новые антимикотики и перспективные фунгициды. 2010; 1: 229.Тренин A.C., Лавренов C.H., Преображенская М.Н. Фунгицидное действие новых производных трииндолилметана: роль n-алкильных заместителей в проявлении активности препаратов. Иммунопатология, аллергология, инфектология. Труды междисципл. микол. форума: Новые антимикотики и перспективные фунгициды. 2010; 1: 229.Тренин A.C., Цвигун E.A., Терехова Л.П. и др. Микробные модели в поиске ингибиторов биосинтеза атеросклероза. Тез. докл. 1 Всеросс. конференции по проблемам атеросклероза. М.: 1999; 167.Тренин A.C., Цвигун E.A., Терехова Л.П. и др. Микробные модели в поиске ингибиторов биосинтеза атеросклероза. Тез. докл. 1 Всеросс. конференции по проблемам атеросклероза. М.: 1999; 167.Тренин A.C. Микробные модели для поиска ингибиторов биосинтеза стеролов. Антибиотики и химиотер. 2013; 58: 7-8: 3-11.Тренин A.C. Микробные модели для поиска ингибиторов биосинтеза стеролов. Антибиотики и химиотер. 2013; 58: 7-8: 3-11.Wayne P. A. 2002. Reference method for broth dilution antifungal susceptibility testing of filamentous fungi; Approved Standard. NCCLS Document M38-A. NCCLS. ISBN 1-56238-470-8.Wayne P. A. 2002. Reference method for broth dilution antifungal susceptibility testing of filamentous fungi; Approved Standard. NCCLS Document M38-A. NCCLS. ISBN 1-56238-470-8.Cabrera J.A., Bolds J., Shields P.E. et al. Isoprenoid synthesis in Halobacterium halobium. Modulation of 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme a concentration in response to mevalonate availability. J Biol Chem 1986; 261: 8: 3578-3583.Cabrera J.A., Bolds J., Shields P.E. et al. Isoprenoid synthesis in Halobacterium halobium. Modulation of 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme a concentration in response to mevalonate availability. J Biol Chem 1986; 261: 8: 3578-3583.Fitch M.E., Mangels A.R., Altmann W.A. et al. Microbiological screening of mevalonate-suppressive minor plant constituents. J Agric Food Chem 1989; 37: 687-691.Fitch M.E., Mangels A.R., Altmann W.A. et al. Microbiological screening of mevalonate-suppressive minor plant constituents. J Agric Food Chem 1989; 37: 687-691.Jarrell K.F., Jones G.M., Kandiba L. et al. S-Layer glycoproteins and flagellins: reporters of archaeal posttranslational modifications. Archaea. 2010. Jul 20. Published online. Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2913515.Jarrell K.F., Jones G.M., Kandiba L. et al. S-Layer glycoproteins and flagellins: reporters of archaeal posttranslational modifications. Archaea. 2010. Jul 20. Published online. Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2913515.Eichler J. Facing extremes: archaeal surface-layer (glyco)proteins. Microbiology 2003; 149: 12: 3347-3351.Eichler J. Facing extremes: archaeal surface-layer (glyco)proteins. Microbiology 2003; 149: 12: 3347-3351.Eichler J., Adams M.W. Posttranslational protein modification in Archaea. Microbiol Mol Biol Rev 2005; 69: 3: 393-425.Eichler J., Adams M.W. Posttranslational protein modification in Archaea. Microbiol Mol Biol Rev 2005; 69: 3: 393-425.Eichler J., Maupin-Furlow J., Soppa J. Archaeal protein biogenesis: posttranslational modification and degradation. Archaea. 2010. Sep 30. pii: 643046. Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2948886.Eichler J., Maupin-Furlow J., Soppa J. Archaeal protein biogenesis: posttranslational modification and degradation. Archaea. 2010. Sep 30. pii: 643046. Режим доступа: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2948886.Sioud M., Baldacci G., Forterre P., de Recondo A.M. Antitumor drugs inhibit the growth of halophilic archaebacteria. Eur J Biochem 1987; 169: 2: 231-236.Sioud M., Baldacci G., Forterre P., de Recondo A.M. Antitumor drugs inhibit the growth of halophilic archaebacteria. Eur J Biochem 1987; 169: 2: 231-236.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.