Kanamütsiiniresistentsuse geen (nptII või nptIII) on DNA jada, mis võimaldab organismil toota valku, mis annab resistentsuse tavalise antibiootikumi kanamütsiini suhtes. Seda geeni kasutatakse sageli eksogeensete plasmiidide – plasmiidide, mis ei esine looduslikult – selektiivse markerina sellistes organismides nagu bakterid või pärm. Seda selektsioonivahendit kasutatakse ka taimedes. Geneetikat või proteoomikat uurivad teadlased saavad kanamütsiini kasutamisel välja valida bakterikolooniad, mis sisaldavad huvipakkuvat sisestatud geeni. Kanamütsiin tapab kõik rakukolooniad, mis ei sisalda seotud resistentsusgeeni transkribeerivaid ja transleerivaid rakke.
Kanamütsiiniresistentsuse geen on looduslikku päritolu ja seda leidub bakteris Streptomyces kanamyceticus, mis on võimeline tootma ensüümi, mis lagundab kanamütsiini antibiootikumi enne, kui antibiootikum suudab bakterid hävitada. Iga rakk, mis suudab seda geeni lugeda ja saadud ensüümi transkribeerida, on kanamütsiini suhtes resistentne. See geen eraldati resistentsest bakteritüvest ja kopeeriti teistesse plasmiididesse. Ensüümide kasutamise kaudu saavad teadlased kujundada plasmiide, mis sisaldavad resistentsust selektsiooniainete, näiteks kanamütsiini vastu.
On palju teid, mille kaudu avaldub resistentsus aminoglükosiidide, näiteks kanamütsiini suhtes. Geneetiline resistentsus kanamütsiini suhtes võib olla tingitud rakkude vähenenud läbilaskvusest või kanamütsiini ensüümi raku inaktiveerimisest. Samuti on võimalik, et rakk avaldab resistentsust kanamütsiini suhtes kromosomaalse muutuse tõttu, mis põhjustab selle raku ribosoomide muutumist. See viimane resistentsus ei ole aga geneetikute jaoks nii kasulik kui teised teed, kuna see tugineb kromosomaalsele DNA-le ja mitte kavandatud plasmiididele. Teisisõnu, see takistus on loomulik ja seda ei saa sisestada.
Kanamütsiini resistentsuse geenil on teatud resistentsus ristumine teiste antibiootikumide ja selektsiooniainetega, nagu gentamütsiin ja neomütsiin. See omadus muudab kanamütsiini resistentsuse geeni vähem kasulikuks, kuna laia valiku ained takistavad bakteritüvede spetsiifilist selektsiooni. Teisisõnu, kui teadlane soovis uurida kahe plasmiidi koostoimet, sisestades need mõlemad üherakulisse organismi, näiteks pärmi, ei saaks teadlane kasutada neomütsiini või gentamütsiini resistentsust selektsioonimarkerina, kui kanamütsiini resistentsusele juba tuginetakse. peale.
Kanamütsiiniresistentsust kasutatakse tavaliselt laborites ja sellest on saanud tavaline selektsiooniaine, mida kasutatakse geneetiliselt muundatud organismides. Eeldatakse, et kanamütsiin on üks levinumaid antibiootikume, mida leidub ohtralt. Järelikult on vähe piiranguid kanamütsiini kasutamisele taimede transgeensuses ja taimede geneetilistes modifikatsioonides suuremahuliseks tööstuslikuks põllumajanduslikuks tootmiseks.