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.
Вчера, 15:52
5 минут
Ольга Иванова

Американские ученые проанализировали опыт жизни в изоляции населения Рапа-Нуи, чтобы выяснить, с какими проблемами могут столкнуться первые переселенцы на Марс и как эффективнее решить подобные вопросы.

6 часов назад
4 минуты
Ольга Иванова

Ученые из Австралии выяснили, что диета, богатая овощами и фруктами, снижает уровень стресса у взрослых людей всех возрастов. Причем, если человек будет так питаться всю жизнь, он всегда сможет регулировать негативные факторы, на которые влияет стресс.

Позавчера, 21:55
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

11 мая
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Позавчера, 21:55
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: