Из чёрных муравьёв-древоточцев выделен новый штамм актинобактерий

Лига-пресс, (12:29) 10 апреля 2019 г.

Межфакультетская коллаборация учёных МГУ при участии специалистов Сколковского института науки и технологий выделила из муравьёв новый штамм актинобактерий, вырабатывающий вещество с антибиотическим действием.

Штамм, выделенный из муравьев Camponotus vagus, принадлежит к роду Streptomyces и продуцирует антибиотик нибомицин. Дальнейшие исследования действующего вещества показали, что механизм действия нибомицина, вероятно, отличается от выдвинутого ранее, и исследователи предложили новый. Исходя из полученных данных, нибомицин может оказаться также противораковым агентом. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Biochimie.

Всемирная организация здравоохранения в одном из последних докладов сообщила об угрозе всё возрастающей устойчивости болезнетворных бактерий к антимикробным препаратам. По мнению ВОЗ, в мире разрабатывается недостаточно антибиотиков, чтобы противостоять этой угрозе. Для преодоления глобальной проблемы требуются как активно искать новые вещества, так и более пристально исследовать уже известные соединения.

Коллектив российских микробиологов решил искать микроорганизмы, которые могли бы производить антибиотики, в необычных и малоизученных экологических нишах.

Исследователи предположили, что новых продуцентов веществ с антибактериальным действием — в основном, это актинобактерии — имеет смысл искать в симбиотических отношениях с насекомыми.

По предположению учёных, муравьи, живущие в очень тесном контакте друг с другом, могут обладать «полезными симбионтами», обеспечивающими им «первую линию защиты» от патогенных микроорганизмов, и сосредоточили внимание на них.

«Широко известен пример мутуализма между южно-американскими муравьями-листорезами и обитающими на их покровах актинобактериями, которые продуцируют антибиотики, — говорит микробиолог Юлия Закалюкина, научный сотрудник факультета почвоведения МГУ. — Мы рискнули предложить, что взаимовыгодное взаимодействие между актинобактериями и муравьями не уникально, и для своего исследования выбрали чёрных муравьёв-древоточцев, распространенных во многих регионах России, но еще не становившихся объектами подобного исследования».

Муравьи Camponotus vagus — одни из крупнейших по размеру представителей мирмекофауны России. Они играют важную роль в функционировании лесных экосистем. Эти муравьи устраивают свои гнёзда в отмерших деревьях. Прокладывая в них ходы, они измельчают отмершую древесину, которую затем разлагают микроорганизмы.

Однако обильное развитие микроорганизмов в гнездах муравьев — особенно в камерах, где содержится расплод — неминуемо привело бы к заражению и гибели семьи. Ученые решили проверить, не обладают ли муравьи C. vagus своеобразным «бактериологическим оружием» благодаря наличию у них «защитных» симбионтов.

Для этого из рабочих муравьёв и древесного материала гнезда учёные приготовили суспензии, которые высеяли на питательные среды. Спустя две недели выросшие на чашках Петри колонии актинобактерий были выделены в чистые культуры. С помощью репортерной системы, которую разработали ведущие специалисты кафедры химии природных соединений химического факультета МГУ, была исследована антагонистическая активность выделенных штаммов и установлен механизм ее действия. Самым эффективным оказался штамм Streptomyces sp. Pe6.

Корреспонденту нашего сайта удалось выяснить, как смогли определить, какое именно вещество вызывает отклик у тест-объекта. Оказалось, учёные выращивали Streptomyces sp. Pe6 в жидкой среде, а затем хроматографическими методами выделяли и очищали активную фракцию. Методами масс-спектрометрии и ядерно-магнитного резонанса специалисты из МГУ и Сколтеха идентифицировали действующее вещество как нибомицин.

Этот антибиотик был впервые описан в 1955 году, а гипотетический механизм его действия предложен только в 2012. На примере грамположительных бактерий золотистого стафилококка было показано, что нибомицин подавляет рост фторхинолон-устойчивых стафилококков, не действуя при этом на бактерии дикого типа.

Было высказано предположение, что нибомицин представляет собой специфический ингибитор устойчивой к фторхинолонам ДНК-гиразы. Однако учёные МГУ продемонстрировали, что нибомицин подавляет рост штаммов кишечной палочки, обладающих ДНК-гиразой чувствительной к действию фторхинолонов. Это наблюдение ставит под сомнение предложенный ранее механизм действия антибиотика.

«По всей видимости, нибомицин обладает специфической активностью по отношению к различным топоизомеразам, а фторхинолон-устойчивая ДНК-гираза стафилококка похожа на ту топоизомеразу, для подавления которой был запланирован нибомицин, ведь в отличие от синтетических фторхинолонов, это природная молекула, — пояснил Илья Остерман, старший научный сотрудник химического факультета МГУ и Сколковского института науки и технологий.

— Мы обнаружили, что нибомицин подавляет рост раковых клеточных линий человека. То есть эукариотические топоизомеразы также могут быть мишенями нибомицина, а он сам — рассматриваться как противораковый агент».

Межрегиональная Лига журналистов

Последние статьи

29 ноября 2019 г. :: Наука и образование

Учёные получили мегагрант на 79 млн рублей

Международная Лаборатория топологических методов в динамике НИУ ВШЭ (г. Нижний Новгород) под управлением доктора физико-математических наук, профессора Ольги Починки получила первый в регионе мегагрант по общей математике для проведения исследований в области динамических систем и приложений.

27 ноября 2019 г. :: Технологии

Приступили к реконструкции центра ликвидации баллистических ракет

ФГУП «Центр эксплуатации наземной космической инфраструктуры» (ЦЭНКИ, входит в ГК «Роскосмос») объявило тендер на разработку проектной документации для реконструкции Центра ликвидации межконтинентальных баллистических ракет в Арзамасском районе Нижегородской области.

26 ноября 2019 г. :: Политика

В состав центрального исполкома «Единой России» войдет Роман Любарский.

Министр внутренней и региональной политики Нижегородской области, заняв новую, недавно утвержденную должность в центральном исполкоме «ЕР», станет главой Проектного офиса по выборам в должности заместителя руководителя.

30 октября 2019 г. :: Экологический дозор

Удалось выяснить причины дождливого лета в России и масштабных наводнений в Западной Европе

Международная команда ученых с участием специалистов географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова проанализировала данные о речных наводнениях, собранные с 3700 гидрометрических станций Европы, и выявила пространственные закономерности их изменения в контексте нестационарности климата.

28 октября 2019 г. :: Криминал

Житель Челябинской области привлек к суду соседку за курение на балконе

Снежинский городской суд Челябинской области впервые в России взыскал с курильщика три тысячи рублей за курение на собственном балконе.

24 октября 2019 г. :: В мире

Усиление российского присутствия в Сирии

По итогам прошедших в Сочи переговоров президентов России и Турции Владимира Путина и Тайипа Эрдогана, был подписан российско-турецкий меморандум.

16 сентября 2019 г. :: Экономика

Вложил в экономику страны десятки миллиардов

Известный бизнесмен Андрей Мельниченко инвестировал в российскую экономику свыше двадцати миллиардов долларов.

09 сентября 2019 г. :: В мире

30-летие падения Берлинской стены будут праздновать неделю

Масштабный общегородской фестиваль, посвященный падению Берлинской стены и воссоединению населения ФРГ и ГДР, пройдет в Берлине с 4 по 10 ноября 2019 года.

06 сентября 2019 г. :: Криминал

Совершено первое в истории преступление в космосе

Астронавта Энн МакКлейн обвинили в том, что она незаконно следила за своей экс-супругой с Международной космической станции.

03 сентября 2019 г. :: Право

В России решено изменить правила работы ломбардов

Правительство внесло в Госдуму новую версию закона о работе ломбардов в России. В документе говорится о введении ограничения по размеру предельного займа, увеличивается в 10 раз минимальная стоимость вещи, которая должна быть продана на торгах, помимо этого ломбарды будут обязаны перерегистрироваться в ЦБ РФ по новым правилам.

Мнения

15 октября 2018 г.
Валерий Елманов

Валерий Елманов,
политолог, заслуженный работник культуры РФ:
Подарок судьбы или «Русская правда» в действии

07 августа 2018 г.
Станислав Белковский

Станислав Белковский,
учредитель Института национальной стратегии:
Российским чиновникам рекомендовано вернуть детей и родителей на Родину

07 августа 2018 г.
Валерий Елманов

Валерий Елманов,
политолог, заслуженный работник культуры РФ:
Переход на линию №…

07 августа 2018 г.
Александр Архангельский

Александр Архангельский,
автор и ведущий программы "Тем временем" на телеканале "Культура":
Наша школа дожёвывает позавчерашние бутерброды

10 июля 2015 г.
Станислав Белковский

Станислав Белковский,
учредитель Института национальной стратегии:
Дожить и пережить президента

08 июля 2015 г.
Юлия Латынина

Юлия Латынина,
Обозреватель "Новой газеты":
Наука уничтожать

03 марта 2015 г.
Валерий Панюшкин

Валерий Панюшкин,
Cпецкорр Русфонда, руководитель детского правозащитного проекта "Правонападение":
Рецепт радости

12 февраля 2015 г.
Сергей Лавров

Сергей Лавров,
Министр иностранных дел России:
Переговоры идут лучше чем супер