Антибиотики из моря

November 21, 2019 Исследовательская группа открывает источник новых антибиотиков

Команда проф. Кристиану Джоглеру из Йенского университета имени Фридриха Шиллера удалось культивировать и функционально охарактеризовать в лаборатории несколько десятков морских бактерий, которые до сих пор оставались без внимания, что сделало их доступными для систематического скрининга. Первоначальные анализы и биологические наблюдения клеток указывают на потенциал производства новых антибиотиков.

Почти три четверти всех клинически значимых антибиотиков являются натуральными продуктами, производимыми бактериями. Но имеющиеся сегодня антибиотики теряют свою эффективность, все больше возбудителей становятся к ним устойчивыми. Срочно необходимы новые антибиотики. Однако в настоящее время для поиска лекарств доступно менее одного процента известных видов бактерий, остальные 99 процентов считаются «некультивируемыми» и поэтому практически не исследованы.

Способность производить антибиотики распределена между ними неравномерно. бактерии. «Прежде всего, его можно обнаружить у микроорганизмов со сложным образом жизни, необычной клеточной биологией и большими геномами», - объясняет профессор, доктор медицинских наук. Кристиан Джоглер. «Такие организмы производят соединения антибиотиков и используют их в борьбе за питательные вещества и среду обитания с другими бактериями», — продолжает микробиолог. «Везде, где происходит такая микробиологическая борьба за распространение и когда питательных веществ не хватает, мы считаем, что это многообещающее место для поиска потенциальных производителей антибиотиков».

Это именно то, что сделал профессор Джоглер и его команда: с водолазными роботами и ученые-дайверы искали так называемых планктомицетов в общей сложности в десяти местах моря. «Мы знаем, что планктомицеты живут в сообществах с другими микроорганизмами и конкурируют с ними за среду обитания и питательные вещества», — говорит Джоглер, объясняя причину, которая делает эту группу бактерий интересной для исследователей. Из образцов Средиземного, Северного, Балтийского, Черного, Атлантического, Тихого и Северного Ледовитого океанов ученым удалось вывести в чистую культуру в общей сложности 79 новых планктомицетов. "Вместе эти чистые культуры составляют 31 новый род и 65 новых видов", - добавляет доктор Сандра Виганд, первый автор исследования.

Для характеристики вновь полученных чистых культур были использованы биоинформационные и микроскопические методы. «Биоинформатический анализ был комплексным. Результаты этих анализов показывают, что недавно обнаруженные планктомицеты имеют исключительно сложный образ жизни и потенциально способны производить новые антибиотики», — говорит доктор Виганд. Многие аспекты их текущей работы, по мнению авторов исследования, будут переданы другим потенциальным производителям антибиотиков.