ГМО-бактерии научили производить вдесятеро больше антибиотика против стафилококка — Naked Science
14 января
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.
4 часа назад
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 20:57
Илья Ведмеденко

По словам космонавта Олега Новицкого, на новом российском модуле «Наука» незапланированно включились двигатели.

Вчера, 18:47
Мария Азарова

Антитела, вырабатываемые организмом в ответ на коронавирус, активируют повышенную функцию тромбоцитов. Это может вызывать смертельные тромбы у пациентов с тяжелой формой болезни. Авторы нового исследования предложили решение проблемы.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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: