• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.08.2023, 10:04
Михаил Орлов
1,1 тыс

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
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

2 июля, 10:25
ПНИПУ

В настоящее время для выращивания сельскохозяйственных культур используют минеральные и органические удобрения. Проблема в том, что неорганические соединения со временем закисляют почву и при длительном или избыточном внесении способствуют накоплению в ней тяжелых металлов. Органические удобрения могут содержать болезнетворные бактерии и антибиотики, которые вредят почвенной микрофлоре. Поэтому в качестве альтернативы ученые рассматривают возможность использования в качестве удобрения микроводорослей, обитающих в пресных и морских водах. Однако их массовому применению в сельском хозяйстве мешает высокая себестоимость производства. Ученые Пермского Политеха впервые нашли способ сделать такое удобрение более доступным. Они вырастили микроводоросли на дымовом газе, имитирующем газовые выбросы промышленных предприятий, который обычно выбрасывают в атмосферу. Испытания показали, что длина и масса проростков увеличились на 13 процентов, всхожесть выросла до 97 процентов, а скорость прорастания — на шесть процентов. При этом новое удобрение более безопасно: оно не накапливает токсины, полностью разлагается и не содержит патогенов и антибиотиков.

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

30 июня, 12:35
ИИМК РАН

Ученые Института истории материальной культуры РАН завершили первый этап комплексного проекта по изучению перехода от мезолита к неолиту в Юго-Восточной Прибалтике. Спустя 50 лет после экспедиций выдающегося ученого ИИМК РАН Владимира Тимофеева специалисты вернулись на ключевые памятники Калининградской области, чтобы с помощью современных методов ответить на вопрос о появлении глиняной посуды в регионе аномально поздно — лишь в V тысячелетии до нашей эры.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий