• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.08.2023
Михаил Орлов
1 065

Новый антибиотик получили из бактерии, живущей в почве

3.7

Все больше патогенных бактерий приобретают устойчивость к антибиотикам, поэтому ученые без устали ищут новые препараты из этой группы. Курьезно, что источником таких убивающих бактерии веществ часто оказываются другие бактерии — например, обитатели природных сред вроде почвы.

Анализ почвы в лаборатории
Анализ почвы в лаборатории / © prismcalibration.com / Автор: Euclio Drusus

Активное использование антибиотиков в клинике и, например, при выращивании скота породило проблему антибиотикорезистентности: все больше микробов теряют чувствительность к обычным препаратам. Такие «суперпатогены» вызывают особенно опасные инфекции, ведь их попросту «ничего не берет».

В итоге человечество оказалось втянуто в своего рода «гонку вооружений» с микробами: ученые находят все новые антибиотики, а все новые микроорганизмы тем временем успешно адаптируются к ним.

Поиск новых лекарственных средств (не только антибиотиков) проводят, изучая окружающую среду. Иногда источником становятся довольно неожиданные места — как это, скажем, было в случае пасти сибирского медведя, где обнаружили перспективный антибиотик амикумацин.

Один из самых важных источников новых лекарств — почва, а точнее, обитающие в ней микробы. К почве можно относиться пренебрежительно или даже брезгливо, однако это без преувеличения целый отдельный мир, особая среда обитания. В ней вперемешку с минералами и разлагающейся органикой живут самые разные микробы: они сотрудничают, враждуют и травят друг друга антибиотиками. Поиск таких новых соединений и их получение в промышленных масштабах — важная задача для ученых.

Но есть и серьезная проблема: большинство бактерий не выживают в условиях лаборатории, то есть относятся к некультивируемым. Зачастую это связано с тем, что микробы живут в неразрывной связи друг с другом и гибнут без своих компаньонов по экосистеме.

Авторы новой статьи для журнала Cell решили эту проблему с помощью технологии iChip. Она позволяет культивировать бактерии непосредственно в их естественной среде обитания — в ячейках на небольших чипах. Так ученые смогли выделить новый подштамм ранее известной бактерии Eleftheria terrae ssp. carolina из песчаной почвы Северной Каролины (США). Один из секретируемых этими клетками антибиотик (калимантацин) уже был известен, однако им эти бактерии не ограничиваются.

Оказалось, E. terrae ssp. carolina также выделяют соединение, которое эффективно убивает Bacillus subtilis и, что особенно важно, золотистый стафилококк Staphylococcus aureus. Этой бактерией заражена примерно треть населения Земли: она обитает на коже человека и в его дыхательных путях, иногда вызывает угри, нарывы или даже смертельно опасные инфекции.

При этом калимантацин не действует на золотистый стафилококк — выходит, в этом задействован другой антибиотик. Чтобы его выделить, биологи «отключили» у почвенной бактерии синтез калимантацина. Это позволило изолировать и в деталях описать новое вещество — антибиотик, названный кловибактином. Ученые также выяснили, как соединение синтезируется в клетке и какие гены E. terrae ssp. carolina в этом участвуют.

Авторы доказали, что кловибактин активен в отношении устойчивых к другим антибиотикам штаммов золотистого стафилококка и кишечных бактерий (Enterococcus faecalis и E. faecium). Удалось описать и механизм действия кловибактина: он довольно сложен и связан с разрушением клеточной стенки — внешней оболочки бактерий.

Также важно отметить, что исследователи показали эффективность нового перспективного антибиотика и его безопасность в опытах на мышах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:02
ФизТех

Ученые из МФТИ и МГУ провели важное исследование фундаментальных законов природы, значительно расширив возможности одного из самых перспективных инструментов для исследования М-теории — гипотетической «теории всего». Они обобщили математический метод, известный как три-векторные деформации, на полные, без каких-либо упрощений, уравнения 11-мерной супергравитации в рамках исключительной теории поля. Результатом стали явные «рецепты» того, как можно систематически изменять (или «деформировать») геометрию и поля любого известного 11-мерного пространства-времени, чтобы получить новые, ранее неизвестные решения, подчиняющиеся тем же элегантным алгебраическим условиям, что и в более простых случаях.

Позавчера, 13:27
ФизТех

Одна из фундаментальных проблем при создании эффективных моделей машинного обучения — определение необходимого и достаточного количества данных для их обучения. Слишком мало данных — модель будет неточной, слишком много — неоправданные затраты времени и ресурсов на сбор и обработку информации. Ученые из МФТИ предложили два новых метода для решения этой задачи, основанных на анализе функции правдоподобия с использованием техники бутстрэпа.

Вчера, 14:07
Любовь

Недавно физик Мелвин Вопсон предложил новый взгляд на гипотезу симуляции, впервые сформулированную шведским философом Ником Бостромом. В серии научных работ он утверждает, что информация обладает массой, а гравитация — не более чем побочный эффект цифровой Вселенной. Но насколько обоснованы его громкие заявления? И может ли «код Вселенной» объяснить реальность?

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Позавчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно