Ein alternatives Antibiotikum für die Selektion von resistenten pro- und eukaryotischen Zellen.

Wirkstoff: Nourseothricin (Streptothricine F, E und D)

Zusammensetzung: 1 Standard-Abpackung enthält: 1000 mg clonNAT
Chemische Bezeichnung: [3aS-[2(R*),3aa,7aß]]-2-[[4-O-(Aminocarbonyl)-2-deoxy-2-[(3,6-diamino-1-oxo-hexyl)-amino]-ß-D-gulopyranosyl] amino]-3,3a,5,6,7,7a-hexahydro-7-hydroxy-4H-imidazo-[4,5-c]pyridin-4-on dihydrogensulfat (Streptothricin F)

Charakterisierung:

1993 wurde Nourseothricin (Handelsname: clonNAT) als Selektionsmittel für molekulargenetische Forschungsarbeiten eingeführt (H. Krügel et al., Gene 127 (1993) 127-131, Hans-Knöll-Institut für Naturstoff-Forschung e. V. in Jena). clonNAT ist das Dihydrogensulfat der schwach basischen Streptothricin-Komponenten F, E und D (Nourseothricin). Dieser lysin-homologe Antibiotika-Komplex wird in Kulturen eines Stammes von Streptomyces noursei gebildet.

Stabilität, Toxizität, Aktivität:

Kennzeichnend für clonNAT sind die gute Haltbarkeit der kristallinen Salze (> 2 Jahre bei
4 °C, Mengen gute Wasserlöslichkeit, die geringe orale Toxizität (LD50 1186 mg/kg, Ratte), keine Absorption im Magen-Darm-Trakt sowie die breite antibiotische Wirkung gegen grampositive und gramnegative Bakterien, Mykobakterien, Mykoplasmen, bestimmte DNA- und RNA-Viren. Die Wachstumsprozesse von Hefen und Pilzen werden schwächer gehemmt. Trotzdem eignet sich clonNAT besonders zur Selektion rekombinanter Hefestämme (vgl. A. Goldstein et al., 1999).

Wirkmechanismus:

Die Inhibition durch clonNAT ist vergleichbar mit der Wirkungsweise von anderen Aminoglycosid-Antibiotika, d. h. spezifische Teilschritte der Proteinsynthese werden gehemmt. Die Resistenzausbildung beruht auf der Monoacetylierung der ß-Aminogruppe der ß-Lysyl-Einheiten in den Streptothricin-Molekülen.

Ein therapeutischer Einsatz erfolgt nicht. Es besteht keine Kreuzresistenz zu in der Medizin eingesetzten Therapeutika. clonNAT ist für Klonierungsarbeiten gut geeignet, da durch seine Anwendung keine Resistenzdeterminanten selektiert werden, die mit medizinisch relevanten Organismen zu nosokomialen Infektionen führen könnten.

Sein breites Wirkungsspektrum ermöglicht einen Einsatz nicht nur bei Mikroorganismen, sondern auch bei Protisten und Pflanzen.

Anwendung: Durch Lösen von 1000 mg clonNAT (das Präparat ist nicht pyrogenfrei und muss vor Gebrauch sterilfiltriert werden) in 5 ml destillierten Wasser (a. d.) wird eine Stammlösung mit 200 mg clonNAT/ml erhalten. Die Stammlösung kann bis zu 4 Wochen ohne erkennbaren Aktivitätsverlust bei +4 ° C gelagert werden. Für längeres Aufbewahren der Lösung (6 Monate) muss auf -20 °C gekühlt werden. Durch weiteres Verdünnen mit a. d. werden die für molekulargenetische Arbeiten einzusetzenden Lösungen hergestellt.

Als günstige clonNAT-Konzentrationen (m.i.c. Werte) im Nährmedium werden empfohlen bei:

Escherichia coli: 50 micro g/ml
Saccharomyces cerevisiae: 100 micro g/ml
Ustilago maydis: 75 micro g/ml
Leishmania sp.: >100 micro g/ml
Cryptococcus neoformans: 100 micro g/ml
Arabidopsis thaliana: 100 micro g/ml

Sicherheitsdaten: clonNAT ist nach Gefahrstoffverordnung/Chemikaliengesetz
(EU-Richtlinien 1272/2008 (CLP)) gesundheitsschädlich, GHS07 (irritating),
(MSDS WERNER BioAgents GmbH).

Entsorgung: Der Zusatz von Natronlauge (pH >12) inaktiviert clonNAT innerhalb von 3 Stunden (das Molekül wird chemisch abgebaut). Im sauren Milieu ist das Molekül bedeutend länger stabil. Die Entsorgung kann ohne besondere Vorkehrungen erfolgen.