English
!

Доклады

Cоздание крупно-зернистой модели одиночной молекулы липополисахарида P.aeruginosa

Холина Е.Г., Коваленко И.Б.1, Орехов Ф.С.2, Боздаганян М.Е.1, Страховская М.Г.1

Биологический факультет, Московский Государственный Университет имени М.В. Ломоносова, Россия, 119991, Москва, Ленинские горы 1, корп.12, телефон: +7 (495) 939-02-89; E-mail: tenarra@mail.ru

1Федеральный научно-клинический центр специализированных видов медицинской помощи и медицинских технологий ФМБА России, 115682, Москва, Ореховый бульвар, 28

2Московский физико-технический институт, 141701, г. Долгопрудный, Институтский пер., 9

P. aeruginosa – один из широко распространенных видов грам-отрицательных бактерий, который является ведущим возбудителем в отделениях реанимации. P. aeruginosa обладает целым набором механизмов выработки антибиотикорезистентности. Так, резистентность к катионным аминогликозидам (например, гентамицину) обусловлена модификацией липополисахаридов (ЛПС), приводящей к уменьшению отрицательного заряда на этих молекулах [1].

ЛПС P. aeruginosa состоит из трех структурных компонентов: липида А, корового олигосахарида, и антигенной цепи. Одной из наиболее распространенных форм антигенной цепи, к биосинтезу которой способны большинство штаммов P. aeruginosa, является А форма антигенной цепи, состоящей из полирамнозы. А-форма антигена содержит около 23 повторяющихся фрагментов (порядка 70 остатков сахаров), и представляет собой нейтрально заряженный гомополимер.

Нами была создана крупно-зернистая (КЗ) модель одиночной молекулы ЛПС с использованием силового поля MARTINI. За основу была взята КЗ модель молекулы ЛПС, состоящая только из липида А и коровой части, созданная в работе [2]. В качестве структурной последовательности антигенной цепи была выбрана А форма антигена. Объединение атомов в КЗ частицы было сделано на основе стандартных типов КЗ частиц в соответствии с работой [2]. Для оптимизации КЗ параметров антигенной цепи мы провели полноатомную молекулярно-динамическую (МД) симуляцию в силовом поле CHARMM36 в течение 200 нс. Для исследования конформационной укладки антигенной цепи ЛПС был проведен МД расчет созданной КЗ модели в течение 1 микросекунды. На основе созданных КЗ моделей одиночных молекул ЛПС планируется построить модели наружной мембраны P. aeruginosa.

Литература

1. Skiada A. et al. Adaptive resistance to cationic compounds in Pseudomonas aeruginosa //International journal of antimicrobial agents.– Т. 37, №. 3, 2011, С. 187-193.

2. Van Oosten B., Harroun T. A. A MARTINI extension for Pseudomonas aeruginosa PAO1 lipopolysaccharide //Journal of Molecular Graphics and Modelling. – Т. 63, 2016, С. 125-133.

© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533