Funktionale Analyse des Autoinduktors PAI von Pseudomonas aeruginosa

Eine Reihe struktureller Analoga des Autoinduktors PAI von Pseudomonas aeruginosa, N-3-oxo-dodekanoyl-Homoserinlacton, wurde synthetisiert und auf ihre Fähigkeit getestet, als Autoinduktoren die Expression des Gens für Elastase (lasB) zu stimulieren, indem die Produktion von Beta-Galaktosidase aus einer lasB-lacZ-Gengenfusion in Anwesenheit des Transkriptionsaktivators LasR gemessen wurde. Die Daten deuten darauf hin, dass die Länge der acylseitigen Kette des Autoinduktor-Moleküls der kritischste Faktor für die Aktivität ist. Der Austausch des Ring-O durch S in der Homoserinlacton-Einheit kann toleriert werden. Tritium-markiertes PAI (3HPAI) wurde synthetisiert und verwendet, um die Assoziation von 3HPAI mit Zellen, die LasR überexprimieren, nachzuweisen. Die PAI-Analoga wurden auch auf ihre Fähigkeit getestet, mit 3HPAI um die Bindung von LasR zu konkurrieren. Die Ergebnisse der Konkurrenzassays deuten erneut darauf hin, dass die Länge der acylseitigen Kette entscheidend für die antagonistische Aktivität zu sein scheint. Die Anwesenheit der 3-oxo-Einheit spielt ebenfalls eine bedeutende Rolle bei der Bindung, da Analoga, denen diese Einheit fehlt, deutlich weniger effektiv die Bindung von 3HPAI blockieren konnten. Alle Analoga, die bei der Bindung an LasR mit PAI konkurrierten, zeigten auch die Fähigkeit, die lasB-Expression zu aktivieren, was darauf hindeutet, dass sie funktionale Analoga von PAI sind.