La cicloheximida es un fungicida natural producido por la bacteria Streptomyces griseus . La cicloheximida ejerce sus efectos interfiriendo con el paso de translocación en la síntesis de proteínas (movimiento de dos moléculas de ARNt y ARNm en relación con el ribosoma ), bloqueando así el alargamiento traslacional en eucariotas . La cicloheximida se utiliza ampliamente en la investigación biomédica para inhibir la síntesis de proteínas en células eucariotas estudiadas in vitro ( es decir, fuera de los organismos). Es económico y funciona rápidamente. Sus efectos se revierten rápidamente simplemente eliminándolo del medio de cultivo. [1]
Debido a los importantes efectos secundarios tóxicos, que incluyen daño al ADN , teratogénesis y otros efectos reproductivos (incluidos defectos de nacimiento y toxicidad para los espermatozoides [2] ), la cicloheximida generalmente se usa solo en aplicaciones de investigación in vitro y no es adecuada para uso humano como compuesto terapéutico. Aunque se ha utilizado como fungicida en aplicaciones agrícolas, esta aplicación ahora está disminuyendo a medida que se comprenden mejor los riesgos para la salud.
Debido a que la cicloheximida se descompone rápidamente en un ambiente básico, la descontaminación de las superficies de trabajo y los recipientes se puede lograr lavando con una solución alcalina no dañina, como agua jabonosa o bicarbonato de sodio acuoso .
Está clasificada como una sustancia extremadamente peligrosa en los Estados Unidos, según se define en la Sección 302 de la Ley de Planificación de Emergencias y Derecho a la Información de la Comunidad de los EE. UU . (42 USC 11002), y está sujeta a estrictos requisitos de presentación de informes por parte de las instalaciones que producen, almacenan, o utilizarlo en cantidades significativas. [3]
La cicloheximida fue reportada en 1946 por Alma Joslyn Whiffen-Barksdale en Upjohn Company . [4]
La cicloheximida se puede utilizar como herramienta experimental en biología molecular para determinar la vida media de una proteína . El tratamiento de las células con cicloheximida en un experimento a lo largo del tiempo seguido de una transferencia Western de los lisados celulares de la proteína de interés puede mostrar diferencias en la vida media de la proteína. El tratamiento con cicloheximida brinda la capacidad de observar la vida media de una proteína sin contribuciones confusas de la transcripción o traducción.
La síntesis de proteínas mitocondriales es resistente a la inhibición por la cicloheximida. Por otro lado, el cloranfenicol inhibe la síntesis de proteínas mitocondriales (y bacterianas), pero la síntesis en los ribosomas citoplasmáticos es resistente. Antes de que estuvieran disponibles los genomas, estos inhibidores se usaban para determinar qué proteínas mitocondriales se sintetizaban en las mitocondrias a partir de genes mitocondriales. [5] [6]
La cicloheximida se utiliza como regulador del crecimiento de las plantas para estimular la producción de etileno. Se utiliza como rodenticida [ cita necesaria ] y otros pesticidas para animales. También se utiliza en medios para detectar bacterias no deseadas en la fermentación de la cerveza al suprimir el crecimiento de levaduras y mohos en el medio de prueba.
Las propiedades de congelación del alargamiento traslacional de la cicloheximida también se utilizan para la creación de perfiles de ribosomas/perfiles traslacionales. La traducción se detiene mediante la adición de cicloheximida y luego el ADN/ARN de la célula se trata con nucleasa. Luego se pueden secuenciar las partes del ARN unidas a ribosomas.
La cicloheximida también se ha utilizado para facilitar el aislamiento de bacterias a partir de muestras ambientales. [7]
La cicloheximida se ha utilizado para aislar dermatofitos e inhibir el crecimiento de hongos en medios de prueba para la elaboración de cerveza. Lo siguiente representa datos de susceptibilidad para algunos hongos comúnmente atacados: [8]