Hygromysiini B on antibiootti, jota käytetään yhdistelmäkloonauksessa sellaisten solujen valitsemiseksi, jotka on transformoitu halutulla DNA -sekvenssillä. Se tappaa transformoimattomat, herkät solut estämällä proteiinisynteesiä. Tätä yhdistettä voidaan käyttää bakteeri-, sieni-, kasvi- ja nisäkässoluviljelmissä. Maaperässä asuvan Actinomycete Streptomyces hygroscopicuksen tuottama hygromysiini B lisätään myös kanan ja sian raaka-aineisiin, jotta ne eivät saisi loisia, kuten matoja.
Actinomycetes ovat eräänlaisia bakteereja, jotka ovat tavallisia maaperän asukkaita. Ne tuottavat erilaisia luonnontuotteita, jotka ovat myrkyllisiä muille organismeille auttaakseen heitä kilpailemaan ja selviytymään maaperässä. Näistä organismeista on eristetty monia erilaisia antibiootteja, mukaan lukien streptomysiini ja aktinomysiini. Hygromysiini B löydettiin vuonna 1953. Vaikka se on myrkyllistä ihmisille, sen ensimmäiset käyttötarkoitukset olivat siipikarjan ja sikojen ruoan lisääminen madon tartunnan estämiseksi.
Hygromysiini B on esimerkki aminoglykosidiantibioottien luokasta. Se koostuu sokereista, joissa on aminoryhmiä. Useiden erilaisten bakteerien on havaittu olevan resistenttejä tälle antibiootille. Tämä resistenssi aktivoituu siirtämällä fosfaattiryhmä hydroksyyli -OH -ryhmään antibioottimolekyylissä. Tämän reaktion toteuttava proteiini tunnetaan nimellä hygromysiini B -fototransferaasi (Hph).
Hygromysiini B: n vaikutusmekanismi on estää proteiinisynteesiä vaikuttamalla lähetti -RNA: n (mRNA) translaatioon. Proteiinit koostuvat pitkistä aminohappoketjuista. Normaalisti ribosomit liikkuvat pitkin mRNA -juosetta ja muodostavat aminohapon mRNA: n kolmen emäksen ryhmän mukaisesti, joka tunnetaan kodonina. Kun antibiootti on läsnä, ribosomit eivät lue kodonia oikein ja kääntävät väärin. Yleensä tämä johtaa proteiinisynteesin lopettamiseen.
Yhdistelmä -DNA -tekniikan myötä tiedemiehet pystyivät kloonaamaan Hph -geenit useista erityyppisistä bakteereista. Yksi geenityyppi löydettiin antibiootin tuottavasta aktinomyketistä, ja toinen löydettiin gram -negatiivisista bakteereista Escherichia coli (E. coli) ja Klebsiella pneumoniae. Koska E. coli on niin yleisesti manipuloitu geenitekniikassa, sen geeni on yleisimmin käytetty kokeissa. Tämän antibiootin toimintatapa on erilainen kuin monien muiden, joten sitä voidaan usein käyttää yhdessä jonkin muun antibiootin kanssa.
Tätä hygromysiini B -resistenssigeeniä käytetään laajalti valittavana markkerina kloonauskokeiden aikana. Siten sitä käytetään yhdistelmäplasmidissa, joka sisältää myös geenin, jonka tutkijat haluavat viedä organismiin, kuten sieneen tai kasvisolulinjaan. Vain muutamilla soluilla suuressa soluseoksessa on yleensä haluttu plasmidi. Kun soluseokseen lisätään antibiootti, se tappaa herkät solut, jotka eivät ottaneet rekombinanttiplasmidia. Tämä hygromysiini B -valinta varmistaa, että jäljellä olevat solut sisältävät edelleen kiinnostavan geenin.