Мощный антибиотик выделен из термофильной бактерии

14.03.2019 Другое  Нет комментариев

Проблема повышения устойчивости к антибиотикам (и выделяемые гранты) зовет ученых на поиск новых противомикробных препаратов. Особый интерес науки сегодня вызывают бактериоцины — это пептидные токсины, вырабатываемые самими бактериями для защиты от агрессивных микробов, проживающих по соседству. Ученые выкапывают бактерии из разных неожиданных мест и проверяют их на производство бактериоцинов.

Бактериоцины способны не только лечить болезни. Эти бактериальные токсины с тем же успехом могут найти применение и в производстве, связанном с высокотемпературной ферментацией (например, биотоплива или химических строительных блоков.). Такие производства, благодаря высоким температурам, защищены от обычных бактерий, но подвержены загрязнению особыми термофильными бактериями, которые любят погорячее. Правда, здесь требуются антибиотики, стабильные при более высоких температурах, чем обычно.

Вот почему ученым было интересно обнаружить, что термофильная бактерия Aeribacillus palladius, выделенная из почвы над нефтяной скважиной в Литве, производит некий антибактериальный пептид, который работает против различных бактерий-термофилов.С очисткой и идентификацией антибактериального соединения пришлось повозиться. Ученым из Вильнюсского университета понадобилось почти два года, чтобы найти его формулу и гены, ответственные за его производство. Конечный продукт был назван паллидоцином.

Паллидоцин отнесли к классу посттрансляционно-модифицированных пептидов. Это означает, что после его выделения к пептиду добавляются одна или несколько функциональных групп. В данном случае функциональная группа представляла собой сахар.

Чтобы облегчить дальнейшие исследования данного пептида, гены, ответственные за продукцию паллидоцина, были перенесены в бактерию E. coli (штамм BL21-DE3). Экспрессия генов сработала на отлично, что само по себе большая удача, посскольку трудно экспрессировать целый кластер антимикробных генов из грамположительного бактериального штамма непосредственно в грамотрицательной бактерии и в итоге получить нормальный продукт.

По итогам лабораторного выделения паллидоцина ученые смогли подтвердить, что тот обладает высокой термоустойчивостью и чрезвычайно сильной активностью в отношении термофильных бактерий. Кроме того, благодаря геномному секвенированию паллидоцина были открыты еще два похожих антибиотика, которые назвали Hyp1 и Hyp2, они активны против термофильных бактерий и некоторых Bacillus.

Читайте также