Geneticin, G-418 Sulfate

Geneticin, G-418 Sulfate, est une classe d'antibiotiques aminoglycosides dont la structure est similaire à celle de la néomycine et de la kanamycine. Il peut interférer avec la fonction des ribosomes 80S dans les cellules eucaryotes, bloquant ainsi la synthèse des protéines et entraînant la mort des cellules eucaryotes[1,4]. Le Geneticin, G-418 sulfate, est couramment utilisé pour la sélection clonale dans les cellules procaryotes et eucaryotes à des concentrations comprises entre 1 et 300 μg/ml. Les essais de résistance aux antibiotiques menés sur des souches bactériennes cliniquement isolées ont révélé que toutes les souches portant des 3'-o-aminoglycoside phosphotransférases étaient tolérantes au Geneticin, G-418 sulfate [2].

Un traitement avec 100 μg/ml de Geneticin, G-418 sulfate pendant 12 jours n'a pas entraîné la mort de toutes les cellules SSF, mais 44,7 % des SSF ont survécu. Un traitement continu avec 200 μg/ml de Geneticin, G-418 sulfate pendant 12 jours a entraîné la mort de toutes les cellules SSF. Par conséquent, la concentration létale minimale de Geneticin, G-418 sulfate entraînant la mort des SSF est de 200 μg/ml[5]. Le Geneticin, G-418 sulfate présente une activité antivirale contre le virus de la diarrhée virale bovine (BVDV). Le Geneticin, G-418 sulfate peut prévenir l'effet cytopathique (CPE) causé par l'infection de cellules BHK par le DENV-2 de manière dose-dépendante, avec une valeur EC50 de 3 μg/ml[3].

In vivo, le Geneticin, G-418 sulfate déstabilise largement les ARNm, car la majorité des ARNm dans les cellules souches embryonnaires murines (mESCs) présentent une stabilité réduite lorsqu'elles sont traitées par le Geneticin, G-418 sulfate. Les ARNm ayant une demi-vie réduite par le traitement sont enrichis en codons optimaux spécifiques, contenant des G/C en position de balancement[7]. L'expression des gènes liés à la kinase de stress oxydatif et des gènes apoptotiques dans les cellules donneuses traitées avec différentes concentrations de Geneticin, G-418 sulfate a significativement changé, mais le niveau de méthylation de l'ADN n'a pas été modifié. L'efficacité de développement in vitro des embryons de transfert nucléaire provenant de cellules donneuses traitées par Geneticin, G-418 sulfate était significativement inférieure à celle des témoins[6].

References:
[1]: Bar-Nun S, Shneyour Y, et,al. G-418, an elongation inhibitor of 80 S ribosomes. Biochim Biophys Acta. 1983 Oct 13;741(1):123-7. doi: 10.1016/0167-4781(83)90018-0. PMID: 6193810.
[2]: Davies J, Jimenez A. A new selective agent for eukaryotic cloning vectors. Am J Trop Med Hyg. 1980 Sep;29(5 Suppl):1089-92. doi: 10.4269/ajtmh.1980.29.1089. PMID: 7001938.
[3]: Zhang XG, Mason PW, et,al. Antiviral activity of geneticin against dengue virus. Antiviral Res. 2009 Jul;83(1):21-7. doi: 10.1016/j.antiviral.2009.02.204. Epub 2009 Mar 11. PMID: 19501253; PMCID: PMC2694137.
[4]: Chen B., Shi X.Y., et,al. 2012, Cytoplasm vacuolization of fibroblasts during purification of Schwann cells by geneticin (G418): An optical microscope observation and analysis, Zhongguo Zhuzhi Gongcheng Yanjiu (Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research), 16 (14): 2593-2596
[5]: Wu Xian, JING Qian-ge, et,al. Study on the resistance of sheep skin fibroblasts to G418 and Blasticidin S [J].Genomics and applied biology,2019,38(03):1006-1011.
[6]: Li Jia-qi, Li Zi-Cong, et,al. Effects of G418 treatment on development efficiency of porcine cloned embryos in vitro [J]. Journal of south China agricultural university,2016,37(05):13-18.
[7]: Durmaz YT, Shatadal A, et,al. Geneticin reduces mRNA stability. PLoS One. 2022 Jul 28;17(7):e0272058. doi: 10.1371/journal.pone.0272058. PMID: 35901009; PMCID: PMC9333311.