β-тубулін Fusarium як потенційна мішень для прояву антигрибної активності івермектину
Loading...
Date
2024
Authors
Кустовський, Євген
Бузіашвілі, Анастасія
Ожерєдов, Сергій
Блюм, Ярослав
Ємець, Алла
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Проведено аналіз впливу івермектину на фітопатогенні штами Fusarium graminearum (F-55644, F-55748) та Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (F-52897, F-55547,) у результаті чого було встановлено його концентрації, за яких спостерігався фунгістатичний ефект на ріст колоній зазначених штамів (2 та 3 мг/мл). Виявлено, що штами F. oxysporum загалом мали вищу чутливість до дії івермектину, ніж штами F. graminearum. Оскільки відомо, що івермектин здатен взаємодіяти з ß -тубуліном, викликаючи стабілізацію мікротрубочок, для пояснення отриманих результатів було побудовано 3-вимірну модель комплексу цієї речовини з ß -тубуліном Fusarium та визначено індуковані івермектином зміни у конформації ß-тубуліну, до яких, зокрема, належить стабілізація та спіралізація M-петлі молекули ß -тубуліну. Цей структурний елемент ß -тубуліну відіграє важливу роль у латеральних контактах між субодиницями тубуліну прилеглих протофіламентів у складі мікротрубочки. Підвищення впорядкованості М-петлі є типовою ознакою зв’язування стабілізуючих мікротрубочки агентів з таксановим сайтом ß-тубуліну, що свідчить про можливість стабілізуючого впливу івермектину на мікротрубочки Fusarium. Отримані результати дозволяють розглядати івермектин чи його похідні у якості потенційних сполук з фунгіцидною активністю.
Description
Ivermectin influence on phytopathogenic strains of Fusarium graminearum (F-55644, F-55748) and Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (F-52897, F-55547) was analysed. As the result, it was determined that ivermectin has antifungal effect on the growth of colonies of these strains at high concentrations (2–3 mg/ml). Moreover, the F. oxysporum strains in general were more susceptible to ivermectin than F. graminearum strains. As it is known that ivermectin can cause the microtubules stabilization through binding to -tubulin, the 3-dimensional model of the interaction of this compound with -tubulin of F. graminearum was developed to identify of ivermectin induced changes in -tubulin molecular conformation including the stabilization and spiralization of M-loop. This structural element is important for the establishment of lateral contacts between tubulin subunits of adjacent microtubular protofilaments. As the M-loop stabilization reflects a very important feature of microtubules stabilizing agents binding to the taxane site of -tubulin, it can be supposed, that ivermectin possesses the same effects on Fusarium microtubules. Consequently, the obtained results allow to consider fungal tubulin as a potential target for realization of antifungal activity of ivermectin and its derivatives.
Keywords
івермектин, Fusarium graminearum, Fusarium oxysporum, ß -тубулін, таксановий сайт, зв ’язування івермектину, фунгіцидний ефект, стаття
Citation
β-тубулін Fusarium як потенційна мішень для прояву антигрибної активності івермектину / Є. О. Кустовський, А. Ю. Бузіашвілі, С. П. Ожерєдов, Я. Б. Блюм, А. І. Ємець // Цитологія і генетика. - 2024. - Т. 58, № 1. - С. 3-13. - https://cytgen.com/uk/2024/_3-13N1V58.htm