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!

• Два самолета избежали столкновения в России в последний момент
  
  В московском аэропорту Домодедово два самолета избежали столкновения после ошибки диспетчера.
• В ФАС озаботились завышением цен на заправках страны
  
  Цены на автозаправках в России жителей страны не радуют. Они огромные и все растут и растут. Дела в связи с завышением розничных цен на заправках по ряду регионов возбудила Федеральная антимонопольная служба.
• Сын застрявшей в горах альпинистки просит помочь его матери
  
  Наталья Наговицина – альпинист-любитель. 12 августа во время спуска с пика Победы она сломала ногу и вынуждена была остаться на высоте в ожидании помощи. И ей действительно пытались помочь, но эти попытки не увенчались успехом. Спасательную операцию решено было прекратить.
• Депутат Госдумы посоветовала россиянам вместо манго есть картошку
  
  Депутат Госдумы Татьяна Буцкая отметила, что организм россиян лучше воспринимает продукты, традиционно выращиваемые в нашей климатической зоне, такие как картофель, морковь, земляника и огурцы, а не тропические фрукты, например бананы и манго.
• С сентября в России могут запретить использовать в ТЦ эскалаторы
  
  1 сентября в России истечет срок действия всех освидетельствований эскалаторов и траволаторов, выданных до сентября прошлого года. Согласно новым правилам, такое оборудование техосвидетельствование должно проходить каждый год. Но с вступлением в силу новшеств система аттестации была отменена. А вот новая еще не утверждена.
• Мужчина жестоко избил женщину с ребенком из-за ее внешнего вида
  
  Мужчина напал на молодую женщину с грудным ребенком в Дагестане из-за того, что ему не понравился ее внешний вид. Досталось и матери пострадавшей, которая бросилась защитить дочь от обидчика.
• Ставки по трехлетним вкладам в России стали ниже
  
  Вклады – один из способов сбережения и приумножения средств. Вклады делаются на разные сроки. К примеру, есть длительный, например, на три года. В России по таким вкладам ставки сейчас упали. Так что еще нужно смотреть, кто что по этим продуктам предлагает и где выгоднее.
• Гид скончалась прямо во время экскурсии в Колизее
  
  60-летняя гид упала в обморок и умерла в Колизее в Риме на глазах у туристов. Ее коллеги винят в этом условия труда и жару.
• Тина Канделаки рассказала, когда нельзя принимать подарки от мужчин
  
  Продюсер и телеведущая Тина Канделаки в соцсетях рассказала о споре, который произошёл на работе между женщинами-коллегами. Суть вопроса заключалась в следующем: нужно ли принимать дорогие подарки от мужчин.
• Музей МХАТ открыл выставку о Табакове
  
  Экспозиция посвящена периоду, когда жизнь Олега Павловича Табакова тесно переплелась с МХТ.
• Число погибших после взрыва на рязанском заводе выросло до 28 человек
  
  Взрыв в пороховом цехе на заводе «Эластик» в Рязанской области произошел 15 августа. И эта трагедия, к сожалению, до сих пор собирает все новые жертвы. Так, число погибших увеличилось до 28 человек.
• До 30 тысяч за сезон: сколько россияне тратят на дачу
  
  Дача обеспечивает прекрасное времяпрепровождение. И активное, и приятное, и полезное. А сколько стоит для россиянина содержание дачи за сезон? На этот вопрос может ответить исследование Starwind. Что по его результатам оказалось?
• Супруги попытались согреться во время похода и не выжили
  
  Влюбленные не выжили внутри палатки во время похода к подножью самой высокой горы в Центральной Малой Азии.
• Эвакуировать с пика Победы альпинистку Наговицину попробуют только в 2026 году
  
  Российская альпинистка Наталья Наговицина получила перелом ноги при спуске с пика Победы в Киргизии. С 12 августа женщина ожидала помощи. Ее пытались спасти другие альпинисты, но сложные погодные условия сделать это не дали. Один человек погиб от переохлаждения. Следующие попытки эвакуации россиянки предпримут только в 2026 году.
• Отдых в турецкой Анталье взлетел в цене на половину
  
  Если коротко: транспортные услуги подорожали от 43% до 85%, питание в кафе – на 43% и более.
• Свою пропавшую собаку россиянка нашла спустя почти три года
  
  Счастливая история воссоединения пропавшего надолго питомца и его хозяйки произошла в Омске. Там по состоянию здоровья женщина не смогла какое-то время ухаживать за своей собакой Гердой и отдала ее в январе 2023 года на передержку.
• Дочь Маргариты Тереховой о состоянии матери: «Не знаю, понимает ли она меня»
  
  Актриса Анна Терехова рассказала о состоянии своей матери, народной артистки России Маргариты Тереховой, страдающей болезнью Альцгеймера. Ее цитирует aif.ru.
• 57-летний бизнесмен Белюскин врезался в отбойник и умер
  
  Плохо с сердцем человеку может стать в любой момент. Такое состояние не спрашивает, когда ему начаться. Бизнесмена Сергея Белюскина оно настигло прямо за рулем.
• Триллер «Вес победы» с Орландо Блумом выйдет в прокат в России
  
  В российский прокат 4 сентября выйдет психологический триллер «Вес победы» (18+).
• Рособрнадзор взялся за вузы и выписал предостережения
  
  Рособрнадзор направил предостережения 16 вузам и рекомендовал принять меры для соблюдения обязательных требований.