Из грибов и навоза: учёные близки к открытию безопасного антибиотика

18.03.2015

Навозные грибы производят белок с мощной антибиотической активностью

Европейские биологи обнаружили в грибах, растущих в лошадином навозе, убивающее бактерии соединение. Копсин – белок, что нетипично для антибиотика, но лабораторные испытания показали, что он также влияет на бактерии, как и традиционные антибиотики.

Химики во всем мире срочно пытаются найти решение проблемы роста бактерий, резистентных к антибиотикам. Это - большая угроза здоровью всего человечества, которое долгое время считало антибиотики доступным средством для лечения бактериальных болезней.

Научное сообщество надеется разработать новый вид антибиотиков, чтобы заменить те, которые все больше теряют способность противостоять таким инфекциям, как туберкулез.

 Исследовательская группа во главе с Маркусом Эби, профессором микологии в Швейцарском Федеральном Технологическом Институте в Цюрихе, сообщила, что, возможно, нашла решение проблемы.

Во время исследования, как грибки и различные бактерии влияют нарост друг друга, ученые обнаружили копсин в обыкновенном навозном грибе Coprinopsis cinerea, который растет в навозе. Согласно исследователям, лошадиный навоз является главным питательным веществом для большого количества микроорганизмов, включая грибки и бактерии. Данные микроорганизмы находятся в постоянной конкуренции за питательные вещества и пространство, поэтому есть большая вероятность выделить из такой окружающей среды мощные антибиотики, используемые различными организмами для торможения роста конкурентов.

Ученые вырастили в лаборатории грибок вместе с несколькими видами бактерий, и обнаружили, что C. cinerea убивал определенные бактерии. Дальнейшее исследование показало, что копсин, производимый грибом, отвечал за этот антибиотический эффект.

Копсин убивает бактерии, связываясь оболочкой клетки, которая является слабым местом бактерий. Разрушив синтез клеточной оболочки, можно уничтожить бактерию. Действие копсина уникально, поэтому он активен против бактерий, устойчивых к обычным антибиотикам.

Копсин - белок, тогда как традиционные антибиотики часто представляют собой органические небелковые соединения. Он принадлежит группе дефензинов, семейству бактерицидных полипептидов, производимых человеческим организмом, чтобы противостоять патогенным микроорганизмам.

Чтобы получить большие объемы, копсин производят в жидкой культуре посредством метилотрофных дрожжей Pichia pastoris. Ученые сначала выращивают Pichia pastoris и затем выделяют копсин. Это долгий процесс, поэтому используются биореакторы, которые обеспечивают контролируемую и стерильную среду для производства копсина.

Согласно ученым, копсин - исключительно стабильный белок и не потеряет активность, если, например, его кипятить при 100 градусах, поместить в сильную кислоту на несколько часов или соединить с крайне агрессивными ферментами.

Эта особенность позволяет применять его в пищевой промышленности. Ученые подали заявку на получения патента на открытие копсина.


Agro2b