Foto z otevřených zdrojů
Biologové z Irkutsk State University spolu s kolegové z University of North Florida (USA) studovali výměnu látky bajkalských aktinobaktérií – velké mikroorganismy, schopen syntetizovat biologicky aktivní látky. Ukázalo se to že jim chybějí geny společné pro tuto skupinu enzymy odpovědné za produkci antibiotik. To znamená, že tyto mikroorganismy bojují s mikroby s jinými proteiny a možná dosud neznámé pro vědecké sloučeniny. Článek publikován v Vodní mikrobiální ekologie. Tato práce byla podpořena grantem. Ruská vědecká nadace.
Actinobacteria – třída bakterií velkých rozměrů a složitých tvarů, se schopností ničit toxické sloučeniny, znečišťující životní prostředí. Jsou výrobci sekundárních metabolické produkty, které nepotřebují pro růst a vývoj, ale vykonávají některé další funkce. Mezi tyto sloučeniny patří růstové faktory a feromony stimulující různé buněčné procesy pro „chemickou komunikaci“. Člověk využívá jejich vlastnosti – látky, které inhibují růst patogenních bakterií a hub, a – aplikuje je v medicíně. V této práci vědci zkoumali tvorba sekundárních metabolických produktů ve 24 kmenech actinobacteria izolované z bajkalských sedimentů. Vědci porovnali jeho procesy v mořských a sladkovodních organismech.
„Předchozí studie zdůrazňují ekologii a vzorce – geografické rozšíření aktinobaktérií ze suchozemských a mořské ekosystémy. Zástupci této třídy od sladkovodní sedimenty stále nejsou dobře pochopeny, “- řekl Projektový manažer RSF Maxim Timofeev, doktor Biologické vědy, ředitel Biologického ústavu Irkutska Státní univerzita. Vzorky byly odebrány ze dna jezera Hloubka 200 metrů. Chcete-li získat kolonie aktinobaktérií, vklady byly umístěny na růstové médium, které to umožnilo inhibují růst jiných mikroorganismů. O tři dny později z kolonií DNA byla izolována a pomocí molekulárních metod bylo stanoveno, zda geny specifické pro actinobacteria – takže se můžete ujistit bakterie nezbytné pro výzkum rostly. V tomto případě a v V samotném experimentu se řetězce DNA „množily“, protože samy o sobě buněčný materiál pro analýzu je příliš malý a umělý kopírování molekuly řeší problém.
Vědci věnovali pozornost genům, které jsou spojeny se syntézou. biologicky aktivní sloučeniny. Našli to izolovaně kmeny bakterií Bikal actinobacteria postrádajících geny závislé na FAD halogenáza. Tyto enzymy využívají energii obsaženou ve FAD a například odpovědný za připojení k různým halogenovým molekulám chlor a brom. Výsledkem jsou antibiotika, jako je tetracykliny, chloramfenikol a další. Většina halogenas má mořské mikroorganismy. Skutečnost, že Bajkal actinobacteria, naznačuje jejich přizpůsobivost pro život v nízká slaná voda. Nicméně biologické aktivita byla pozorována u 75% kmenů izolovaných během studie actinobacteria. To se projevilo na úkor ostatních enzymy.
„Konvenční aktinobaktérie mohou obsahovat v kompozici atomy halogenu chemické molekuly, které syntetizují. Nedostatek tohoto jejich schopnosti v Bajkalských aktinobakteriích jsou jejich jedinečné rozdíl, mluví o dlouhém vývoji těchto druhů v podmínkách ultra svěží prostředí. Vlastnosti bajkalských aktinobaktérií dovolte nám hovořit o jejich významném výrobním potenciálu antibiotika a přírodní sloučeniny, které věda nezná, “říká Maxim Timofeev.
Zdroj
DNA