Zaviralci bakterijske DNA giraze A z 1,5-naftiridinskim skeletom in merjenje njihovega protibakterijskega učinkaHuzjak, Tilen (Avtor) Anderluh, Marko (Mentor) DNA-girazatopoizomerazaprotibakterijske učinkovinenaftiridinGlede na mehanizem delovanja protimikrobnih učinkovin ločimo več skupin – eno sestavljajo take, ki delujejo na celične procese spreminjanja DNA. V to uvrščamo tudi nove zaviralce podenote A bakterijske DNA-giraze, imenovane NBTI (angl. novel bacterial topoisomerase inhibitors). Topoizomeraze tipa II, kamor spada tudi DNA-giraza, so encimi, ki cepijo obe verigi DNA in tako katalizirajo uvajanje supernavojev ali sproščanje topološke napetosti, kar je pomembno pri shranjevanju genskega materiala in procesih transkripcije, rekombinacije in replikacije. Z zaviranjem tega encima NBTI dosegajo protibakterijski učinek. NBTI so sestavljeni iz levega dela, ki tvori interakcije z DNA, desnega dela, ki se veže v hidrofobni žep DNA-giraze, in distančnika, ki povezuje oba dela in je odgovoren za njuno pravilno usmeritev. V sklopu eksperimentalnega dela magistrske naloge smo z virtualnim rešetanjem in molekulskim sidranjem najprej poiskali in določili nove potencialne NBTI. Načrtovali in kasneje sintetizirali smo molekulske strukture z ohranjenim 1,5-naftiridinskim levim delom in 4-amino-1-etilpiperidinskim distančnikom. Za desni del molekule smo v prvi seriji uporabili različne mono- in disubstituirane aromatske biciklične fragmente, v drugi seriji pa monociklične. Pripravljene spojine smo karakterizirali s tekočinsko kromatografijo, z različnimi spektroskopskimi tehnikami in merjenjem tališč. Sledilo je vrednotenje zaviralnega učinka potencialnih NBTI z določanjem srednje inhibitorne koncentracije IC50 na izoliranih tipih DNA-giraze Staphylococcus aureus in Escherichia coli ter minimalne inhibitorne koncentracije MIC na obeh omenjenih bakterijah ter številnih drugih bakterijskih sevih. Z dobljenimi rezultati smo potrdili in ponovno orisali vpliv znane razlike v velikosti vrzeli v aktivnem mestu DNA-giraze v S. aureus in E. coli na spekter delovanja NBTI ter razširili nabor potencialnih protibakterijskih spojin z nekaj obetavnimi fluorosubstituiranimi molekulami, ki omogočajo vpogled v možnost tvorbe koristnih fluoro-DNA giraza interakcij.20202020-09-11 08:45:46Magistrsko delo/naloga119769VisID: 75386sl