ГМО-бактерии научили производить вдесятеро больше антибиотика против стафилококка — Naked Science
5 минут
Василий Парфенов

ГМО-бактерии научили производить вдесятеро больше антибиотика против стафилококка

5.0

Генетическая модификация стрептомицетов позволила получить природный антимикробный агент в нужном для исследования его свойств количестве. Белок под названием формикамицин может стать основой новых перспективных антибиотиков.

ГМО-бактерии научили производить вдесятеро больше антибиотика против стафилококка
Снимок биопленки золотистого стафилококка, сделанный при помощи сканирующего электронного микроскопа. Ширина изображения — 25,1 микрометра / ©Paul Gunning, Spot On Micro

В войне человечества против болезнетворных бактерий люди стремительно теряют инициативу: микробы все лучше приспосабливаются к воздействию антибиотиков. Признанный чемпион в этой дисциплине — метициллинрезистентный золотистый стафилококк (MRSA). Эту заразу крайне трудно подавить известными способами, а если у больного ослаблен иммунитет, MRSA может в кратчайшие сроки обеспечить целый спектр тяжелых осложнений.

Однако, как часто бывает, в природе существует масса решений этой проблемы. Некоторые микроорганизмы давно научились эффективно противостоять своим конкурентам. Например, бактерии вида Streptomyces formicae вырабатывают специфический белок формикамицин, убивающий другие микробы. По неизвестным пока причинам стафилококк не способен выработать к нему устойчивость. Но, чтобы понять свойства этого естественного антибиотика и выяснить, почему он так эффективен, необходимо научиться вырабатывать достаточное количество белка.

В естественных условиях Streptomyces formicae выделяют формикамицин только при определенных обстоятельствах. Чтобы стимулировать этот процесс, исследователи из Центра Джона Иннеса (Великобритания) изучили геном бактерии. Они нашли как участки, отвечающие за выработку нужного белка, так и подавляющие ее. Путем модификаций при помощи метода CRISPR/Cas9 ученые усовершенствовали наследственный материал микроорганизмов.

Получившийся ГМО-стрептомицет не только обладает сразу двумя копиями стимулирующих производство формикамицина генов, но и лишен «тормозов». В итоге выработка природного антибиотика увеличилась больше самых оптимистичных прогнозов ученых — в десять раз. Причем отключение репрессора принесло дополнительное преимущество модифицированных бактерий. Теперь они могут вырабатывать формикамицин в жидкой среде, что очень удобно для промышленного производства антибиотика

Безусловно, это еще не прорыв на пути к созданию универсального лекарства от MRSA, но большой шаг. У микробиологов появилась возможность получить формикамицин в больших количествах и подробно его изучить. Это поможет если не разработать на его базе новый антибиотик, то хотя бы сделать выводы о том, как стафилококк становится уязвимым. Подробности о своей работе ученые опубликовали в рецензируемом журнале Cell Chemical Biology.

Интересный факт: использовать стрептококки против стафилококков и других бактерий первыми научились не люди. Муравьи вида Tetraponera penzigi живут в симбиозе с Streptomyces formicae, которая убивает болезнетворные микробы на теле и в жилищах насекомых.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Комментарии

Написать комментарий
18 января
4 минуты
Ольга Иванова

Ученые выяснили, что религиозность и духовная борьба значительно влияют на экспрессию белков, связанных с сердечно-сосудистыми заболеваниями. По крайней мере, это характерно для уроженцев Южной Азии, проживающих в США.

Позавчера, 15:58
4 минуты
Мария Кривоченко

Оказалось, сейшельские шама-дрозды разделяют заботу о потомстве между старшими сородичами и помощниками. Это сотрудничество укрепляет социальные связи в группе и помогает поддерживать всех ее членов.

Позавчера, 09:00
9 минут
РХТУ им. Д.И. Менделеева

Водород и его соединения, удобные для компактного хранения, получают в основном переработкой природного газа. Очень заманчиво делать это в совместной конверсии природного и углекислого газов, но для этого нужны доступные и эффективные катализаторы. Один из вариантов – это карбид молибдена, каталитическая активность которого в реакциях конверсии углеводородов сопоставима с дорогостоящей платиной. Российские химики из РХТУ имени Д. И. Менделеева предложили новый способ получения этого каталитического материала из доступного прекурсора – молибденовой сини и показали, что разработанные образцы обладают высокой каталитической активностью, то есть обеспечивают быструю и полную конверсию углеводородов.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Россия подняла в небо группу из шести военно-транспортных самолетов Ан-124-100. Такие тренировки позволяют отработать переброску на большие расстояния личного состава воинских подразделений.

18 января
5 минут
Василий Парфенов

В московском аэропорту Жуковский произошло ЧП: за пределы взлетно-посадочной полосы выкатился новейший отечественный авиалайнер МС-21-300. Он проходил испытания, во время которых имитировали прерванный полет из-за отказа одного двигателя.

16 января
9 минут
Василий Парфенов

Специалисты по информационной безопасности нашли пренеприятнейшую особенность ОС Windows 10. Ее штатный драйвер файловой системы NTFS при определенных условиях реагирует крайне деструктивным образом — критически повреждает главную файловую таблицу MFT. Вызвать такое его поведение можно огромным количеством способов: от создания подготовленной веб-страницы до отправки картинок, файлов и документов жертве.

4 января
2 минуты
Илья Ведмеденко

В России приступили к летным испытаниям нового Ту-214. По имеющимся данным, речь идет о третьем и заключительном экземпляре Ту-214ПУ, изготовленном по контракту от 2017 года.

6 января
42 минуты
Александр Березин

Попытки нашей страны создать замену сверхмассовому биплану советской эпохи терпят неудачи вот уже тридцать лет. Причина проста: кризис легкомоторной авиации в целом. Когда-то самая передовая часть авиастроения сегодня застряла на решениях большой древности — и без резкого изменения всей концепции "летающего такси" так и не увидит заметных результатов.

4 января
7 минут
Василий Парфенов

Наступление Мирового океана на сушу, как правило, связывают с глобальным потеплением. Однако испанские геологи описали еще одну проблему, которая только усугубляет ситуацию. Они подсчитали, что из-за проседания почв территория, на которой проживает 19% населения Земли, окажется ниже уровня моря уже к 2040 году.

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: