Кишечную палочку заставили производить готовый «солнцезащитный крем»
Команда биологов из Китая заставила палочковидную бактерию Escherichia coli синтезировать гадусол — природное вещество с УФ-защитными и антиоксидантными свойствами, которое в будущем может стать главным ингредиентом солнцезащитных средств. Это открытие предлагает экологичную альтернативу химическим УФ-фильтрам, которые наносят вред морским экосистемам, вызывая обесцвечивание кораллов и повреждение ДНК морских организмов.
Некоторые коммерческие крема от загара содержат химические соединения, которые могут вредить морским экосистемам — кораллам, водорослям и мелким морским организмам. Речь идет прежде всего об УФ-фильтрах оксибензоне, октиноксате и октокрилене, нейтрализующих действие ультрафиолетовых лучей на кожу.
Авторы предыдущих исследований показали, что в определенных концентрациях эти вещества могут усиливать обесцвечивание кораллов, повреждать ДНК и клетки их личинок, влиять на развитие рыб и беспозвоночных, накапливаться в воде возле пляжей.
В ряде регионов ввели ограничения на распространение солнцезащитных кремов. В частности, на Гавайях (штат США) ограничили продажу солнцезащитных средств с оксибензоном и октиноксатом.
Поэтому ученые ищут альтернативу существующим УФ-фильтрам. Необходимое вещество удалось обнаружить в природе, где уже есть собственные механизмы защиты от ультрафиолета, — гадусол.
На Земле гадусол вырабатывают многие организмы. Например, он содержится в икринках лучеперых рыб данио-рерио (Danio rerio), а также в кораллах. Но там его содержание низкое, поэтому извлекать гадусол из организмов для последующего использования в солнцезащитных средствах нецелесообразно.
Команда биологов из Китая под руководством Пин Чжана (Ping Zhang) из Университета Цзяннань научилась получать гадусол биотехнологически. Ученые внедрили гены рыбок Danio rerio в бактерию Escherichia coli, чтобы «оснастить» ее ферментами, необходимыми для синтеза гадусола.
Затем повысили эффективность производства вещества с помощью малых РНК, регулирующих работу генов. После подобрали наиболее оптимальные условия, при которых бактерия производила максимальное количество гадусола. В результате «урожайность» выросла почти в 93 раза — с 45,2 миллиграмма до 4,2 грамма на литр питательной среды.
Во время эксперимента гадусол показал антиоксидантные свойства, сопоставимые с витамином C. Речь идет о способности «ремонтировать» клетки, поврежденные свободными радикалами — агрессивными молекулами, которые могут повреждать клетки, ДНК и ткани организма. Они образуются, например, под действием ультрафиолета.
Многие животные используют гадусол в природе, значит, по мнению Чжана и его коллег, есть шанс, что он окажется безопасным и для человека, и для окружающей среды. Кроме того, из-за прозрачности гадусол может не оставлять на коже белесый след, как некоторые современные солнцезащитные средства.
Но исследователи предупредили, что до настоящего коммерческого крема еще далеко. Существуют две главные проблемы. Первая — нужно научиться дешево и массово производить гадусол. Вторая — необходимо создать устойчивую формулу крема, благодаря которой вещество будет как можно дольше удерживаться на коже.
Проблему массового производства команда Чжана частично решила: специалисты заставили палочковидную бактерию Escherichia coli вырабатывать гадусол в больших количествах. Однако вопрос себестоимости продукта пока остается открытым.
Выводы исследователей представлены в журнале Trends in Biotechnology.
Telegram 
Дзен 
VK Чтобы половина Вселенной оказалась заполнена самовоспроизводящимися машинами, достаточно всего одной технологической цивилизации на миллион галактик. К такому выводу астрофизик Дэвид Киппинг пришел, впервые рассчитав последствия парадокса Ферми в космологических масштабах. Результат сделал отсутствие следов внеземного разума еще труднее для объяснения.
Исследователям удалось обнаружить у побережья филиппинского острова Лусон останки «Хофуку Мару» — печально известного японского плавучего концлагеря, подорванного торпедой союзников в 1944 году. Затонувший корабль стал братской могилой более чем для тысячи военнопленных, находившихся на борту.
Ученые впервые объединили головной мозг и аналог спинного мозга плодовой мушки в общую трехмерную карту. Результаты показали, как голова и тело обмениваются сигналами. Анализ сети помог выявить распределенную систему контроля: базовыми движениями насекомого руководили местные группы нейронов, тогда как мозг играл лишь роль координатора.
Исследователи НИУ ВШЭ и МГУ доказали универсальный закон, описывающий время исчезновения популяций в случайной среде. Анализ эволюции ветвящихся процессов — сложных вероятностных систем — показал, что вне зависимости от изначального числа особей процесс вымирания подчиняется строгим математическим закономерностям.
Сам факт того, что после распада Западной Римской империи возникали новые государства, историкам известен давно. Нет сомнений в существовании королевств готов, франков, лангобардов и других постримских политических образований. Авторы нового исследования сосредоточились на более сложном вопросе. Они попытались выяснить, как именно происходило формирование таких обществ на уровне отдельных людей, семей и общин. Впервые благодаря сочетанию генетических и археологических данных исследователи смогли реконструировать развитие одного постримского политического общества, которое располагалось на территории Паннонии.
Физикам долго не удавалось применить фазовый контраст в электронной микроскопии. Оказалось, что нужно было прекратить искать подходящее вещество для фазовой пластины и обратить внимание на лазеры.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии