Higromicin B je antibiotik, ki se uporablja pri rekombinantnem kloniranju za izbiro celic, ki so bile transformirane z želenim zaporedjem DNK. Deluje tako, da ubije netransformirane, občutljive celice z zaviranjem sinteze beljakovin. Ta spojina se lahko uporablja v bakterijskih, glivičnih, rastlinskih in celičnih kulturah sesalcev. Higromicin B, ki ga proizvaja aktinomicet Streptomyces hygroscopicus, ki živi v tleh, se dodaja tudi surovinam za piščance in prašiče, da preprečijo okužbo s paraziti, kot so črvi.
Aktinomiceti so vrsta bakterij, ki so običajni prebivalci tal. Proizvajajo različne naravne proizvode, ki so strupeni za druge organizme, da jim pomagajo tekmovati in preživeti v tleh. Iz teh organizmov je bilo izoliranih veliko različnih vrst antibiotikov, vključno s streptomicinom in aktinomicinom. Higromicin B so odkrili leta 1953. Čeprav je strupen za ljudi, so bile njegove prve uporabe za povečanje prehrane perutnine in prašičev, da se prepreči okužba s črvi.
Higromicin B je primer razreda aminoglikozidnih antibiotikov. Sestavljen je iz sladkorjev, ki imajo na sebi amino skupine. Ugotovljeno je bilo, da ima več različnih vrst bakterij odpornost na ta antibiotik. Ta odpornost se aktivira s prenosom fosfatne skupine na hidroksilno-OH-skupino na molekuli antibiotika. Protein, ki izvaja to reakcijo, je znan kot higromicin B fosfotransferaza (Hph).
Mehanizem delovanja higromicina B je zaviranje sinteze beljakovin z vplivom na prevajanje sporočilne RNA (mRNA). Beljakovine so sestavljene iz dolgih verig aminokislin. Običajno se ribosomi premikajo vzdolž verige mRNA in tvorijo aminokislino v skladu s skupino treh baz mRNA, znane kot kodon. Ko je antibiotik prisoten, ribosomi ne preberejo pravilno kodona in se napačno prevedejo. Na splošno to povzroči prekinitev sinteze beljakovin.
S prihodom tehnologije rekombinantne DNK so znanstveniki lahko klonirali gene Hph iz več različnih vrst bakterij. Eno vrsto gena so našli v aktinomicetu, ki proizvaja antibiotik, drugo pa v gram negativnih bakterijah Escherichia coli (E. coli) in Klebsiella pneumoniae. Ker se z E. coli tako pogosto manipulira v genskem inženiringu, je njen gen tisti, ki se najpogosteje uporablja v poskusih. Način delovanja tega antibiotika je drugačen kot pri mnogih drugih, kar omogoča, da se pogosto uporablja v kombinaciji z dodatno vrsto antibiotika.
Ta gen za odpornost na higromicin B se pogosto uporablja kot izbirni marker med poskusi kloniranja. Tako se uporablja na rekombinantnem plazmidu, ki vsebuje tudi gen, ki ga znanstveniki želijo vnesti v organizem, kot je gliva ali rastlinska celična linija. Le nekaj celic v veliki mešanici celic bo na splošno imelo želeni plazmid. Ko se v celično mešanico doda antibiotik, bo ta ubil občutljive celice, ki niso prevzele rekombinantnega plazmida. Ta izbor higromicina B zagotavlja, da bodo preostale celice še naprej vsebovale gen, ki nas zanima.