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!

• Пенсионер заревновал супругу к другу и забил его топором
  
  В Приморье пенсионер забил насмерть топором своего друга из-за ревности к супруге.
• 70-летний российский пенсионер поплатился за изнасилование ребенка в молодости
  
  В Москве арестован 70-летний пенсионер за совершенное почти 50 лет назад изнасилование пятилетней девочки.
• За убийство чихуахуа мужчине дали три года
  
  Из ревности он сначала избил подругу, а затем выместил злобу на ее животных.
• 11-летний мальчик умер из-за попадания в нос амебы
  
  Трагическая история случилась в Словакии. Там 11-летний парнишка искупался в термальном бассейне и не смог спастись от пожирающей мозг амебы-убийцы.
• Вейп у москвички взорвался прямо во рту
  
  Курить вейп – скверная привычка. И опасность, оказывается, может нести еще и сам аксессуар. Так, у москвички вейп взорвался прямо во рту. И россиянка попала в больницу в ожоговое отделение.
• Сибирячка выиграла в лотерею миллионы благодаря рыжему котенку
  
  Кто какие придумывает себе стратегии и талисманы для того, чтобы настигла его в итоге лотерейная удача. А вот женщина из Тюменской области приютила в день выигрыша рыжего котенка и, опираясь на окрас питомца, подумала, что это к деньгам.
• От смерти бойца на СВО спасла его же граната
  
  Командир батальона штурмовиков с позывным «Призрак» поведал удивительную историю своего спасения при помощи собственной же гранаты.
• Шестилетняя малышка попала под поезд из-за пьяной мамаши
  
  Инцидент произошел в Подмосковье около станции Хотьково. Ребенок вместе с пьяной матерью шел там вдоль железнодорожных путей. В итоге несовершеннолетняя девочка попала под электричку.
• Валентина Талызина незадолго до смерти рассказала о своей мечте
  
  Народная артистка РСФСР Валентина Талызина признавалась в одном из последних интервью, что мечтает о новой роли в кино. Её слова вспоминает mk.ru.
• Домработница-иностранка обчистила пенсионерку и уехала на родину
  
  Не все домработницы кристально честны. Не повезло, возможно, в этом плане и 65-летней москвичке, так как у нее пропало много ценностей – украшения и золотой кинжал.
• В Москве задержали мужчину, убившего людей еще в 90-е
  
  11 сентября 1993 года в авто «ОКА», припаркованном у дома на Щукинской улице, было найдено тело мужчины с огнестрельным ранением. Также в тот день было обнаружено и тело женщины с колото-резаными ранениями, но уже на улице Авиационной. Сразу личности преступников правоохранителям установить не удалось.
• Староверы с Дальнего Востока получат отсрочку от призыва
  
  Указ об отсрочке от призыва, подписанный главой государства, касается некоторых старообрядцев. С 2020 по 2025 год уже действовал указ об отсрочке, по новому – срок обозначен до 2030 года.
• Малыш, которого бросили на пол в аэропорту, не может открыть глаза
  
  23 июня двухлетний ребенок находился вместе со своей мамой в аэропорту Шереметьево. В зоне прилета женщина отошла за коляской и в этот момент незнакомец схватил малыша и бросил его на пол. Как себя чувствует пострадавший?
• С сентября фельдшеры и акушеры смогут заменять терапевтов
  
  Фельдшеры и акушерки с 1 сентября текущего года смогут исполнять обязанности врачей. Делать они это смогут при нехватке специалистов или при их отсутствии. Это коснется педиатров, терапевтов и акушеров-гинекологов.
• Адвокат Майкла Джексона считает, что его «убили» суды
  
  Бывший адвокат американского певца Майкла Джексона Брайан Оксман высказался о реальной причине ухода артиста. Его комментарий публикует газета The Sun.
• Группа «Мираж» в 90-е купила на гонорар от выступлений… самолёт
  
  Продюсер, композитор и создатель группы «Мираж» Андрей Литягин в беседе с журналистами вспомнил о самой удивительной покупке коллектива на гонорары 90-х.
• Михаил Боярский попал в больницу из-за осложнений после операции на сердце
  
  Сын народного артиста РСФСР Михаила Боярского Сергей объяснил госпитализацию отца возникшими после операции осложнениями. Его слова передает Telegram-канал 112.
• Особенная дочь Лолиты Милявской решила начать самостоятельную жизнь
  
  Лолита Милявская в очередной раз навестила дочь Еву и маму, которые проживают в Болгарии, и рассказала последние семейные новости.
• Валерий Меладзе отпраздновал юбилей в Испании за миллион рублей
  
  Эстрадный певец Валерий Меладзе потратил более миллиона рублей на празднование своего юбилея в Испании. Об этом пишет Telegram-канал Shot.
• Грибы проросли сквозь асфальт
  
  Обычно грибы находят в лесах или в парках. А в Петербурге они пробились прямо через асфальт. Что делается!