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!

• Супруга Пирса Броснана избавилась от 45 килограммов лишнего веса
  
  Внешность 61-летней жены ирландского актера Пирса Броснана Кили Шэй Смит после похудения вызвала споры в Сети. Материал публикует Daily Mail.
• О жизни и творчестве Николая Дроздова снимут фильм
  
  В России выйдет документальный фильм «Дроздов. Правила жизни на Земле», посвящённый творческому пути легендарного телеведущего и учёного Николая Николаевича Дроздова.
• «У меня да, зависимость»: Анастасия Волочкова ответила психиатру, уличившему её в алкоголизме
  
  Балерина Анастасия Волочкова ответила на заявления психиатра-нарколога Василия Шурова, обвинившего её в алкоголизме. Комментарий артистки приводит URA.RU.
• Список потенциально опасных собак пополнят ротвейлеры и алабаи
  
  Сейчас в перечне таких четвероногих обозначено 12 пород. Среди них бразильский бульдог, питбульмастиф, американский бандог, северокавказская собака и другие.
• Семейную ипотеку расширили на вторичку
  
  Программа «Семейная ипотека» расширена до вторички. Правда, действовать это будет не во всех регионах.
• В России выросли социальные пенсии
  
  Получателей социальных пенсий в России 1 апреля ждет хорошая новость. Потому что эти выплаты для них с обозначенной даты существенно возросли. Повысились пенсии на 14,75%. Кто адресаты?
• Аптеку обязали вернуть покупателю переплаченные за лекарство деньги
  
  В одной из тюменских аптек покупательница приобрела лекарственные препараты, относящиеся к жизненно необходимым. Правда, цены оказались на этот товар завышенными. Сумма была отдана женщиной фармточке в 2670 рублей.
• Для автомобилистов серьезно повысили штрафы с 1 апреля
  
  Так, за вождение в нетрезвом виде штраф теперь нужно будет отдать не 30, а 45 тысяч рублей.
• Жена-врач вычислила болезнь супруга по запаху
  
  Экс-медсестра с обостренным обонянием Джой Милн знает, как пахнут болезни. Например, когда ее мужу было около 30 лет, женщина почувствовала, что его запах изменился. И через 17 лет супругу диагностировали болезнь Паркинсона.
• Женщина рухнула на машине с пятого этажа крытой парковки
  
  Трагическая история случилась в Москве на Крылатской улице. Там в паркинге с пятого этажа упал автомобиль Volkswagen. Женщина, находившаяся за рулем, погибла.
• Иностранцу за убийство двух пенсионеров дали пожизненное
  
  Трагедия разыгралась летом 2023 года в деревне Коски Смоленской области. Там на приусадебный участок, где поживали пенсионеры, проник мужчина в состоянии алкогольного опьянения и расправился с пожилыми людьми.
• В России появилась вакцина от вируса папилломы человека
  
  Вакцина от вируса папилломы человека появилась в России. Называется этот препарат «Цегардекс». Вакцина предназначена для борьбы с четырьмя типами вируса, которые часто ассоциируются с развитием рака шейки матки и других серьезных недугов.
• Десятки человек погибли в авиакатастрофе под Новосибирском ровно 55 лет назад
  
  Авиакатастрофа произошла 1 апреля 1970 года под Тогучином. Ан-24Б «Аэрофлота» вылетел в Братск, но стал разрушаться в воздухе и упал на землю. Погибли все, кто был в самолете. Это 45 человек.
• Михаил Боярский пообещал съесть свою шляпу в случае победы «Зенита» в РПЛ
  
  Болельщик футбольного клуба «Зенит», народный артист РСФСР Михаил Боярский в случае победы команды в Российской премьер-лиге в нынешнем сезоне готов съесть свою шляпу.
• Александр Буйнов считает свою болезнь наказанием за его предательства женщин
  
  Народный артист России, певец, экс-участник ансамбля «Весёлые ребята» Александр Буйнов, у которого обнаружили рак предстательной железы, назвал свою тяжёлую болезнь наказанием за предательство женщин.
• Ведущий «Очумелых ручек» опроверг слухи о конфликте с ведущим «Пока все дома»
  
  Наверняка многие помнят безумно популярную передачу «Пока все дома». Отдельной любовью у телезрителей пользовалась рубрика «Очумелые ручки», которую Тимур Кизяков вёл вместе с Андреем Бахметьевым.
• «Мы подходим друг другу»: Прохор Шаляпин признался в любви Ларисе Гордъере
  
  Певец Прохор Шаляпин в эфире нового выпуска шоу «Привет, Андрей!» на телеканале «Россия 1» признался в любви артистке Ларисе Гордъере, с которой дуэтом спел песню «Грустит кленовая листва».
• Психиатр-нарколог предположил, что алкоголь серьёзно повредил мозг Волочковой
  
  Психиатр-нарколог Василий Шуров предположил, что из-за чрезмерного употребления алкоголя у артистки балета и танцовщицы Анастасии Волочковой повреждён мозг. Его цитирует aif.ru.
• Звягинцев снимает новый фильм о современной России
  
  Новый фильм российского режиссера Андрея Звягинцева будет называться «Минотавр», его съемки пройдут в Риге (Латвия) осенью 2024 года.
• Парализованного мужчину с ВИЧ и туберкулезом поставили на ноги
  
  Уральские врачи поставили на ноги парализованного пациента с ВИЧ и туберкулезом.