Rifampicin

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Rifampicin ist ein halbsynthetisches Rifamycin. Es hemmt die prokaryontische Transkription während der 'promoter clearance', d. h. dem Übergang von der Initiation zur Elongation der Transkription durch die RNA-Polymerase. Die RNA-Polymerase wird wahrscheinlich im initialen Transkriptionskomplex 'festgehalten' und synthetisiert nur noch sehr kurze RNAs. Entweder verursacht Rifampicin eine sterische Blockade während der Translokation der Polymerase oder durch Destabilisierung des anfänglichen Transkriptionskomplexes unter Freisetzung wachsender Oligonukleotide. Auch die RNA-Polymerase in Säugerzellen wird, allerdings erst bei höheren Konzentrationen (5 - 10 μg/ml), gehemmt. Viren, die von der RNA-Polymerase in Wirtszellen Gebrauch machen, können ebenfalls gehemmt werden.Rifampicin findet in der Molekularbiologie in der Proteinexpression mit dem T7-Promotorsystem Anwendung. Durch die Hemmung der RNA-Polymerase von E. coli kann der Hintergrund an bakteriellen Proteinen reduziert werden. Dadurch muss aber nicht zwangsläufig auch die Akkumulation des exprimierten Proteins erhöht werden. Die Anwendung empfiehlt sich daher nur, wenn das exprimierte Protein [35S]-Methionin-markiert wird.Stabilität: Rifampicin ist gut in Methanol (15 mg/ml) und sehr gut in DMSO (~100mg/mL) oder Chloroform löslich. In Ethanol oder Wasser ist Rifampicin schlecht löslich. Wenn in wässrigen Lösungen verdünnt, ist es relativ stabil. Im pH-Bereich um 2 wird es leicht hydrolysiert, bei pH-Werten über 7 unter Sauerstoffzutritt oxidiert es geringfügig. Zugabe von Ascorbinsäure schützt vor Oxidation. In alkalischen Lösungen kann es zu einer geringfügigen Zersetzung kommen. In DMSO als Lösungsmittel bleibt Rifampicin mehrere Monate stabil. Eine Stammlösung kann auch mit einer Konzentration von 15 mg/ml in Methanol angesetzt und dunkel bei +4°C für ca. 2 Wochen gelagert werden. Die Arbeitskonzentration liegt bei 150 - 200 μg/ml. Rifampicin ist lichtempfindlich. Lösungen und Agarplatten, die das Antibiotikum enthalten, sollten ebenfalls dunkel gelagert werden.

Literature

(1) Schulz, W. & Zillig, W. (1981) Nucleic Acids Res. 9, 6889-6906. Hemmung der RNA-Polymerase-Aktivität durch Rifampicin. (2) Jin, D.J. & Turnbough, Jr., C.L. (1994) J. Mol. Biol. 236, 72-80. Eine RNA-Polymerase von E. coli, die Transkriptions-defekt ist.