Ученые обнаружили в почве тропического леса противомикробное вещество, вырабатываемое обитающей там бактерией. Соединение поможет защитить растения и людей от опасных бактерий.
Резистентность к антибиотикам — одна из главных мировых проблем XXI века. Каждый год синтезируется огромное количество новых антибиотиков, но привыкание бактерий к ним происходит быстрее, чем успевают пройти клинические испытания. Поэтому открытие новых классов природных противомикробных соединений может помочь в борьбе с патогенами, так как их эффективность можно проверить быстрее, а простая модификация приводит к созданию большого количества новых соединений на их основе.
Пробиотики — вещества, которые обеспечивают условия для нормального функционирования человеческих бактерий. Но их можно использовать и для укрепления здоровья растений. Новый антибиотик, получивший название фазолицин, предотвращает попадание патогенных микроорганизмов в корневую систему бобовых.
Бактерия, которая выделяет фазолицин, принадлежит к роду Rhizobium и до сих пор не была описана биологами. Ее нашли в тропическом лесу на юге мексиканского штата Веракрус в почве и корнях дикой фасоли Phaseolus vulgaris. Отсюда происходит и название антибиотика — фазолицин.
Как и другие бактерии этого рода, производящий фазолицин микроб образует клубеньки на корнях бобовых растений и помогает им транспортировать азот из почвы в организм. Но, в отличие от других бактерий этого рода, Phaseolus vulgaris также защищает своих хозяев от патогенных микробов, чувствительных к фазолицину.
Используя компьютерный анализ, ученые смогли предсказать существование фазолицина, а затем выделили его в лаборатории. Исследователи расшифровали атомную структуру антибиотика и выяснили механизм его действия, который оказался связан с повреждением рибосомы в бактериях. Авторы работы также обнаружили, что можно контролировать чувствительность или восприимчивость к антибиотику с помощью внедрения мутаций в рибосомы.
Автор: Никита Шевцов