снимка от открити източници
Биолози от Иркутския държавен университет заедно с колегите от университета в Северна Флорида (САЩ) изучиха обмена вещества от Байкал актинобактерии – големи микроорганизми, способен да синтезира биологично активни вещества. Оказа се че им липсват гените, общи за тази група ензими, отговорни за производството на антибиотици. Това означава, че тези микроорганизми се борят с микробите с други протеини и, вероятно засега неизвестни на науката съединения. Статия публикувана в Водна микробна екология. Тази работа беше подкрепена от субсидия. Руска научна фондация.
Актинобактерии – клас бактерии с големи размери и сложни форми, със способността да унищожава токсични съединения, замърсява околната среда. Те са производители на вторични метаболитни продукти, които не се нуждаят от растеж и развитие, но изпълнявайте някои други функции. Сред тези съединения са растежни фактори и феромони, стимулиращи различни клетъчни процеси за “химическа комуникация.” Човек използва свойството на тези вещества, които инхибират растежа на патогенни бактерии и гъбички, и ги прилага в медицината. В тази работа учените са изследвали образуването на вторични продукти на метаболизма в 24 щама актинобактерии, изолирани от байкалски седименти. Учените са направили сравнение неговите процеси в морски и сладководни организми.
„Предишни изследвания подчертават екологията и моделите географското разпространение на актинобактериите от сухоземните и морски екосистеми. Въпреки това, представители на този клас от сладководни седименти все още не са добре разбрани “, – каза Ръководител на грантовия проект на RSF Максим Тимофеев, лекар Биологични науки, директор на Института по биология в Иркутск Държавен университет. Пробите са взети от дъното на езерото 200 метра дълбочина. За да получите колонии от актинобактерии, депозитите са поставени върху растежна среда, която позволява инхибират растежа на други микроорганизми. Три дни по-късно от колониите ДНК се изолира и с помощта на молекулярни методи се определя дали гени, специфични за актинобактериите – така че можете да сте сигурни в това бактериите, необходими за изследване, са се увеличили. В случая и в в самия експеримент, нишките на ДНК са били “размножени”, защото в самия клетъчният материал за анализ е твърде малко и изкуствен копирането на молекула решава проблема.
Изследователите обърнаха внимание на гените, които са свързани със синтеза. биологично активни съединения. Те открили, че са изолирани щамове на Baikal актинобактерии, лишени от FAD-зависими гени halogenases. Тези ензими използват енергията, съдържаща се в FAD, и например, отговорен за свързването към различни халогенни молекули хлор и бром. Резултатът е антибиотици като тетрациклини, хлорамфеникол и други. Повечето халогенази имат морски микроорганизми. Фактът, че байкалът актинобактерии, показва тяхната приспособимост към живота в ниско солена вода. Въпреки това, биологични активност се наблюдава при 75% от щамовете, изолирани по време на изследването Актиномицети. И така, тя се прояви за сметка на другите ензими.
“Конвенционалните актинобактерии могат да включват халогенни атоми в състава химически молекули, които те синтезират. Липса на това способностите в Baikal актинобактериите са техните уникални разграничение, като говорим за дългата еволюция на тези видове в условия ултра свежа среда. Характеристики на Байкал актинобактерии позволете ни да говорим за техния значителен потенциал за производство антибиотици и природни съединения, непознати на науката “, казва Максим Тимофеев.
източник
ДНК
