Ученые: байкальские бактерии могут хранить неизвестные 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.

• Хотите читать нас в социальных сетях? Пожалуйста: Одноклассники, ВКонтакте. А еще есть Яндекс-Дзен.

Оказалось, что у актинобактерий 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.

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.

Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда.

Polit.ru

• Расскажите об этом своим друзьям!

• Сергей Безруков получил орден «За заслуги в культуре и искусстве»
  
  Президент России Владимир Путин подписал указ о награждении актера и режиссера Сергея Безрукова орденом «За заслуги в культуре и искусстве».
• Селин Дион не знает, сможет ли вернуться на сцену
  
  Страдающая от синдрома мышечной скованности канадская певица Селин Дион призналась, что точно не знает, сможет ли когда-то снова выступать.
• Зрители «Модного приговора» в восторге от новой ведущей проекта
  
  К большой радости поклонников популярное телешоу «Модный приговор» вернулось на телеэкраны. Как и ожидалось, не обошлось без изменений.
• Леонид Ярмольник удивился слухам о своей госпитализации
  
  Накануне телеграм-каналы сообщили, что Леонид Ярмольник и его супруга Ольга экстренно госпитализированы в Москве. Уточнялось, что артиста увезли в больницу с гипертоническим кризом, а его жену – с обострением болезни почек.
• Стас Михайлов в ответ на вопрос о конфликте с Пугачёвой заявил, что «не воюет с женщинами»
  
  Певец Стас Михайлов прокомментировал конфликт со своей коллегой, исполнительницей Аллой Пугачёвой. Артист заявил, что не воюет с женщинами, так как это не в его правилах и не представляет для него интереса.
• Финансовые мошенники придумали новую схему обмана россиян ко Дню Победы
  
  В Интернете появились сайты, созданные мошенниками, чтобы обмануть граждан перед наступлением Дня Победы.
• Немцев задержали за празднование дня рождения Гитлера
  
  В Австрии было задержано четверо граждан Германии за организацию празднования дня рождения Адольфа Гитлера.
• На Украине переименуют еще более 300 связанных с Россией топонимов
  
  Более 300 населённых пунктов на Украине, чьи названия считаются связанными с Россией, планируют переименовать.
• Власти Кузбасса оправдали повышение тарифов на капремонт собственными ошибками
  
  Власти Кузбасса оправдали повышение тарифов на капремонт собственными ошибками и дефицитом госфонда.
• Мужчина, выливший зеленку в урну для голосования, получил условный срок
  
  Не так давно страна выбирала своего президента. И не все люди приходили на избирательные участки, чтобы проголосовать. Некоторые вредительствовали. Например, один житель столицы облил бюллетени в урне для голосования зеленкой.
• Священника, проводившего панихиду по Навальному*, запретили в служении
  
  Настоятеля храма Покрова Пресвятой Богородицы Дмитрия Сафронова запретили в служении на три года, говорится в указе Русской православной церкви.
• Врачи перепутали у девушки рак с синуситом
  
  Не всегда врачи сразу ставят верный диагноз. Так произошло и с 28-летней Анникой, проживающей в Калифорнии. Медики заподозрили у нее синусит, а у девушки оказалась агрессивная форма рака.
• Из-за ненайденных брюк сожитель до смерти обварил свою избранницу
  
  Разные причины бывают у ссор, которые заканчиваются трагично. В Красноярском крае, например, мужчина обварил до смерти свою сожительницу кипятком из-за ненайденных брюк.
• Заместителя Шойгу задержали по подозрению во взятке
  
  Отвечавший за военную ипотеку замминистра Шойгу задержан по подозрению во взятке. Речь идет о Тимуре Иванове, который является замом Шойгу с 2016 года.
• Путин заявил, что хотел бы стать студентом и поехать строить БАМ
  
  Когда-то будущий президент Российской Федерации состоял в студотряде «Фемида». И во времена студенчества глава государства снова не прочь был бы вернуться.
• Экономист назвал справедливую зарплату для россиян
  
  В соответствии с выкладками статистов, средняя зарплата в России – около 74 тысяч рублей. Кто-то, конечно, получает намного больше, а другим и эта сумма не снилась. В среднем россияне хотели бы получать 115 тысяч рублей. Таковы были зарплатные ожидания соотечественников к концу прошлого – началу текущего года. А что на этот счет думают эксперты?
• Лолита вернется на ТВ после отмены из-за участия в «голой вечеринке»
  
  Певица Лолита Милявская вернется на ТВ после отмены, связанной с её участием в «голой вечеринке». Исполнительница станет ведущей программы «ВИА Суперстар!», премьера которой состоится на НТВ через три недели.
• Принц Уильям обещал поклонникам позаботиться о больной супруге
  
  После перерыва, связанного, в том числе, и с болезнью супруги, принц Уильям вернулся к исполнению своих обязанностей. Принц посетил благотворительную организацию «Излишки на ужин», которая обеспечивает продуктами нуждающихся граждан.
• Александр Розенбаум в ужасе от «губастых» поклонниц пластической хирургии
  
  На днях Александр Розенбаум посетил церемонию вручения премии «Шансон года». А после всего официоза охотно ответил на вопросы журналистов.
• В больницу к Юрию Куклачёву не пустили любимого кота
  
  Народный артист РСФСР Юрий Куклачёв продолжает восстанавливаться в больнице после операции на сердце. Чтобы порадовать дрессировщика, его сын Дмитрий решил привезти «на свидание» любимого кота Матроскина.