Показать меню
06 мар 16:00Политика

Бактерии со дна Байкала вырабатывают пока неизвестные науке антибиотики

Бактерии со дна Байкала вырабатывают пока неизвестные науке антибиотики

Биологи из Иркутского государственного университета вместе с коллегами из Университета Северной Флориды изучили обмен веществ байкальских актинобактерий — крупных микроорганизмов, способных синтезировать биологически активные вещества. Оказалось, что у них отсутствуют гены распространенных для этой группы ферментов, отвечающих за производство антибиотиков. Это значит, что эти микроорганизмы борются с микробами при помощи других белков и, возможно, пока неизвестных науке соединений. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда. Статья исследователей опубликована в Aquatic microbial ecology, кратко о достигнутых результатах сообщается в пресс-релизе РНФ.

Актинобактерии — класс бактерий больших размеров и сложных форм, обладающих способностью разрушать токсичные соединения, загрязняющие окружающую среду. Они — производители вторичных продуктов обмена веществ, которые не нужны им для роста и развития, но выполняют некоторые иные функции. Среди таких соединений — стимулирующие различные клеточные процессы факторы роста и феромоны для «химического общения». Человек же использует свойство этих веществ, чтобы подавлять рост патогенных бактерий и грибов, и применяет их в медицине. В этой работе ученые исследовали образование вторичных продуктов обмена веществ у 24 штаммов актинобактерий, выделенных из отложений Байкала. Ученые сравнили его с процессами у морских и пресноводных организмов.

«Предыдущие исследования освещают экологию и закономерности географического распространения актинобактерий из наземных и морских экосистем. Однако представители этого класса из пресноводных отложений по-прежнему недостаточно изучены», — считает руководитель проекта по гранту РНФ Максим Тимофеев, доктор биологических наук, директор НИИ биологии Иркутского государственного университета.

Образцы извлекли со дна озера на глубине 200 метров. Чтобы получить колонии актинобактерий, отложения поместили на питательную среду, которая позволила подавить рост остальных микроорганизмов. Спустя три дня из колоний выделили ДНК и при помощи молекулярных методов определили, есть ли специфичные для актинобактерий гены — так можно убедиться, что выросли необходимые для исследования бактерии. В этом случае и в самом эксперименте цепочки ДНК «размножали», потому что в самой клетке материала для анализа слишком мало, а искусственное копирование молекулы решает проблему.

Исследователи уделили внимание генам, которые связаны с синтезом биологически активных соединений. Они обнаружили, что у выделенных штаммов байкальских актинобактерий отсутствуют гены ФАД-зависимых галогеназ. Эти ферменты используют энергию, заключенную в ФАД, и отвечают за присоединение к различным молекулам галогенов, например, хлора и брома. В результате получаются такие антибиотики, как тетрациклин, хлорамфеникол и прочие. Больше всего галогеназ у морских микроорганизмов. Тот факт, что их нет у байкальских актинобактерий, свидетельствует об их приспособленности к жизни в воде с низким содержанием солей. Вместе с тем биологическая активность наблюдалась у 75 % выделенных в ходе исследования штаммов актинобактерий. А значит, она проявилась за счет других ферментов.

«Обычные актинобактерии могут включать атомы галогенов в состав химических молекул, которые они синтезируют. Отсутствие данной способности у байкальских актинобактерий является их уникальным отличием, говорящем о длительной эволюции этих видов в условиях ультрапресной среды. Особенности байкальских актинобактерий позволяют говорить об их значительном потенциале для производства неизвестных науке антибиотиков и природных соединений», — говорит Максим Тимофеев.

По материалам: polit
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Лента новостей
Физическая активность может улучшить состояние при болезни Альцгеймера13:32Что делать если вас забанили в Инстаграме13:23Геомагнитное исследование поможет найти места падения древних метеоритов11:48В США долговременная утрата обоняния после перенесенной коронавирусной инфекции отмечена у 1,6 млн человек15:16Экземпляр первого издания Конституции США стал самым дорогим в истории текстом, проданным на аукционе13:48Уникальную серебряную накладку с изображениями скифских божеств нашли в кургане в Воронежской области15:00Листовые овощи помогли пациенту справиться с тяжелой мигренью11:16Тихоокеанская рыба ежедневно теряет и заново отращивает двадцать зубов16:00В Швейцарии археологи исследуют место битвы между римлянами и ретами14:00Космический телескоп Толиман станет искать обитаемую планету в системе Альфы Центавра13:48Токсин и споры бактерии станут мощным оружием против колорадского жука10:32Особенности популярных профилей пластиковых окон от бренда Rehau21:23Астрономы предсказали существование «планет из яичной скорлупы»15:16Лекарства от повышенного давления уменьшают риск диабета12:32Земной квазиспутник Камоалева оказался кусочком Луны09:48Найденный в Баварии клад содержит более 5600 римских серебряных монет15:48Суперконтинент Колумбия начал распадаться 1,4 млрд лет назад. Установить это помогли пробы базальтов из Якутии14:32Древнейшая ткань оказалась сделанной из волокон дуба10:32