#бактерии

Слушатели узнают, почему бактерии становятся устойчивыми к антибиотикам и какие шаги предпринимаются для поиска решения этой научной и медицинской задачи.

С помощью специального микроскопа исследователям удалось заснять взаимодействие антибиотика и кишечной палочки. Кадры высокой четкости показали, как препарат разрушает защитные структуры микроорганизма. Открытие может подсказать новые подходы в борьбе с коварными формами бактерий, которые благодаря замедленному метаболизму плохо реагируют на стандартную терапию.

Исследователи создали вид бактерии Сальмонелла, которая самоуничтожается внутри опухолей и подает сигнал иммунным центрам атаковать их. Это может помочь разработать лечение от рака толстой кишки.

Ученые из Сколтеха и их коллеги из Института Пастера и Университета Лотарингии (Франция) раскрыли особенности работы недавно открытой иммунной системы бактерий, известной по аббревиатуре PARIS. Наряду с другими механизмами, она помогает микробам защищаться от вирусов, поэтому понимании ее устройства важно для развития фаготерапии — методов борьбы с болезнетворными бактериями при помощи специально подобранных вирусов вместо антибиотиков.

Коррозия стали происходит под воздействием влаги, кислорода, химических реагентов и микроорганизмов. Обычное повреждение металла можно контролировать с помощью покрытий и ингибиторов, но биологическое разложение, вызываемое бактериями, грибами и водорослями, представляет особую опасность из-за скрытого характера процесса. В водной среде организмы образуют биопленки, выделяют кислоты и буквально поедают железо изнутри, что приводит к быстрому разрушению подводных конструкций, трубопроводов и резервуаров. Ученые Пермского Политеха разработали инновационный метод ингибирования (процесс подавления) коррозии стали, который комплексно решает проблему микробиологического разрушения с эффективностью до 95%.

Ударные кратеры могут символизировать не только разрушение: анализ пород кратера Лаппаярви (Финляндия) показал, что микроорганизмы начали колонизировать его глубины всего через 1,2 миллиона лет после падения астероида.

Испанский ученый подготовил подборку фильмов, в которых микробы не являются злодеями. В списке есть и старая лента про Луи Пастера, и современная научная фантастика.

Язвенный колит — хроническое воспалительное заболевание слизистой оболочки толстой кишки. Он вызывает сильные боли в животе, диарею, ощущение постоянной усталости и потерю веса, что существенно снижает качество жизни. Несколько десятков лет назад врачи заметили, что язвенный колит у курильщиков протекает значительно легче. Ученые из Японии, наконец, нашли объяснение этому феномену.

Биотехнологи из Ноттингемского университета (Великобритания) воспроизвели процесс естественной ферментации какао-бобов в лаборатории, чтобы проверить, можно ли улучшить вкус готового продукта «вручную». Оказалось, что правильно подобранная колония микроорганизмов может внести свои нотки и определить качество будущего шоколада.

Исследователи ЮФУ провели комплексный анализ донных отложений Таганрогского залива и выявили повышенный уровень экотоксичности в большинстве проб. Кроме того, были обнаружены бактерии с генами устойчивости к антибиотикам.

Планируя собственную скважину на загородном участке, большинство ориентируется на стоимость и глубину, забывая о главном — качестве воды. Согласно данным Роспотребнадзора, в России 27% проб питьевой воды из нецентрализованных систем водоснабжения не соответствуют санитарно-химическим требованиям, а в некоторых регионах этот показатель выше 50%. Ученый Пермского Политеха рассказал, как правильно выбрать тип скважины, чтобы вода была пригодна для питья, на какие показатели стоит обратить внимание в первую очередь, в каких случаях вода может быть радиоактивной, какая лучше — мягкая или жесткая, почему глубина — не гарантия чистоты, и по какой причине даже артезианские источники могут быть опасны для здоровья. 

Чемоданы оказались настоящими рассадниками микробов. Как выяснилось, на отдельных частях дорожных сумок может обитать в 58 раз больше бактерий, чем на сиденьях унитазов в общественном туалете.

Исследователи ТюмГУ обнаружили, что болезни органов пищеварения — гастрит, холецистит и другие — сопровождает окислительный стресс: состояние, при котором свободных радикалов больше, чем антиоксидантов.

Химики и биологи модифицировали кишечную палочку, чтобы она перерабатывала ПЭТ — один из самых распространенных видов пластика. Эти бактерии превратили отходы от пластиковых бутылок в ацетаминофен, активный компонент парацетамола.

Паукообразные существа, обитающие на дне океана, куда практически не проникает солнечный свет, выработали уникальную стратегию выживания. Вместо охоты или поиска падали они научились сотрудничать с бактериями, которые обеспечивают морских пауков необходимой для жизни энергией. Ничего ранее у морских членистоногих ученые не наблюдали.

Датские биотехнологи нашли способ сократить расходы на заквасочное сырье для йогурта в пять раз, повысив качество и срок годности продукта. Для этого им не потребовалась новая технология, достаточно было скорректировать температуру при производстве. Нужную установили экспериментальным путем.

При очистке сточных вод на помощь приходят бактерии активного ила, способные использовать загрязнения в качестве источника питания. Чтобы увеличить их биомассу, возраст ила и предотвратить вымывание бактерий из очистных сооружений используют материалы-носители. Зачастую они имеют высокую стоимость, требуют сложного производства или не справляются с нагрузкой. Ученые Пермского Политеха разработали новый метод создания таких носителей с использованием отходов нефтеперерабатывающего предприятия. Это поможет сэкономить на материалах, электроэнергии, снизить негативное воздействие отходов на окружающую среду за счет их вторичного использования, а также повысить эффективность очистки сточных вод от нефтепродуктов на 10-15% и аммонийного азота на 55%.

В медицине и тканевой инженерии в качестве биоматериала для искусственной кожи и кровеносных сосудов активно используют бактериальную целлюлозу. Это продукт жизнедеятельности некоторых видов бактерий, которые синтезируют пленочную структуру в процессе ферментации. В отличие от растительного, этот материал отличается хорошей биосовместимостью, высокой степенью чистоты, прочностью и эластичностью. Ученые Пермского Политеха изучили, как температура и доступ кислорода влияют на количество целлюлозы, выработанной отдельными культурами микроорганизмов. Полученные результаты позволят улучшить процесс биосинтеза и повысить производительность особого материала для медицины и других отраслей.

Ученые Центра синтетической биотехнологии Первого МГМУ имени И. М. Сеченова разработали новую биотехнологию получения фармацевтической субстанции для производства агонистов рецепторов ГПП-1 (глюкогоноподобного пептида первого типа), в том числе семаглутида. Это препараты нового класса, которые широко используется для лечения сахарного диабета второго типа и ожирения. Отечественную субстанцию для таких препаратов пока не производят. Разработанная технология позволит локализовать полный цикл производства современных лекарств для лечения сахарного диабета на территории России.

Современное сельское хозяйство сталкивается с множеством проблем: истощение почв, загрязнение окружающей среды и необходимость повышения урожайности для растущего населения. Эти проблемы могут решить биоорганические удобрения: они сочетают в себе природные компоненты и полезные микроорганизмы, что делает их экологически чистыми. Ученые Пермского Политеха разработали инновационное биоорганическое удобрение на основе бактерий сенной палочки, гуминовых кислот и кобальта. Благодаря новому составу оно не только безопасно для окружающей среды, но также способно значительно повысить урожайность сельскохозяйственных культур: в условиях эксперимента оно обеспечило максимальный прирост массы редиса на 22,64%.