Введение

Принято считать, что для культивирования бактерий достаточно обеспечить их нормальной средой роста с необходимым набором питательных веществ, витаминов, микроэлементов, оптимальными физическими условиями.

Однако экспериментальная практика показывает, что бактериальная популяция далеко не однородна, часто в ее состав входят клетки, существенно различающиеся как по морфологии, так и физиологически и биохимически (Kell et al., 1991, Koch et al.,-1987, Davey & Kell, 1996). Таким же вариациям подвержена способность к делению.

Хорошо известно, что адаптация бактерий к неблагоприятным условиям, в ряде случаев приводит к образоватда специализированных покоящихся форм, таких как споры или цисты. Однако, как стало ясно в последнее время, некоторые неспорулирующие бактерии так же могут образовывать подобные покоящиеся (дормантньте) формы. Это состояние характеризуется резким снижением метаболической активности и полным отсутствием деления. Такие покоящиеся клетки, как правило, характеризуются измененной формой, утолщенной клеточной стенкой и некульти в иру ем остью на твердых и (или) жидких питательных средах. Такие формы в лабораторных условиях требуют специальной процедуры - оживления для восстановления способности к делению. Б природе, при возникновении благоприятных условий, восстановление способности к делению может происходить спонтанно.

Дормантные формы микроорганизмов часто являются причиной реактивации инфекционных заболеваний, таких как туберкулез и некоторые другие тяжелые инфекции.

4 к антибиотикам и может являться резервуаром для хронической туберкулезной инфекции в

организме.

Механизмы, позволяющие бактериям переходить в дормантное состояние и выходить из него, пока недостаточно хорошо изучены. При исследовании условий оживления покоящейся культуры Micrococcus luteus было установлено, что компоненты культуралыюй жидкости активно растущей культуры этого микроорганизма способны стимулировать пробуждение покоящихся клеток. Фракционирование и дальнейшая очистка культуральной жидкости выявили, что "оживляющей" покоящиеся клетки активностью обладает секретируемый М. luteus в среду белок, названный Rpf (от английского - resuscitation promoting factor). Гены, гомологичные rpf обнаружены во многих грам-положительных микроорганизмах, объединяемых в группу Г-Ц богатых бактерий. Согласно базам данных гомологичные гены представлены в таких бактериях, как Mycobacterium tuberculosis (пять генов) и Mycobacterium leprae (два гена), а также в некоторых других микроорганизмах, а именно Mycobacterium smegmatis, Mycobacterium bovis (БЦЖ), Corynobacterium gtutamicum, нескольких видах Streptomyces_l и прочих. Предполагается, что вес белки семейства Rpf в своем составе имеют домен с высокой степенью гомологии, а также вариабельный домен (Рис. 1),

Можно предположить, что белки, кодируемые генами гомологичными rpf у других микроорганизмов, могут иметь схожую с Rpf биологическую активность и обладать пробуждающими свойствами. В связи с этим большую практическую важность приобретает изучение гомологов Rpf из М. tuberculosis, поскольку латентные микобактерии обнаруживаются у 30 % населения Земли и именно они являются причиной реактивационного туберкулеза. Белки семейства Rpf из М tuberculosis (Rv2450c - Rpf tl, Rv2389c - Rpf t2, Rvl884c ~ Rpf t3, Rv0867 -Rpf t4, Rvl009 - Rpf 15) могут оказаться перспективными кандидатами для включения в состав комплексной субъедшшчной вакцины, которая наряду с обычным туберкулезом могла бы быть протективной в случае реактивации этой тяжелой инфекции,

На момент начала данной работы сведения о том, к какому классу белков (сигнальных, структурных или ферментов) относятся белки Rpf, отсутствовали, также как и какие-либо сведения

5 об их структуре, Поэтому чрезвычайно важным представляется изучение белков семейства Rpf, их

структуры и свойств: биохимических и иммунологических, так как это поможет разобраться в

механизмах образования покоящихся форм, что представляет интерес, как для фундаментальной

микробиологии, так и для прикладной науки, в связи с изучением механизмов ряда

инфекционных заболеваний..