30 октября 2020, пятница, 05:00
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

В Великобритании прочитан геном штамма плесени, из которого Александр Флеминг впервые выделил пенициллин

Penicillium rubens
Penicillium rubens
CABI

Исследователи из Имперского колледжа Лондона, Оксфордского университета и Международного центра по сельскому хозяйству и бионаукам (Centre for Agriculture and Bioscience International, CABI) успешно секвенировали геном исходного штамма плесневого грибка пеницилла, из которого Александр Флеминг впервые в истории получил пенициллин.

Флеминг работал в Медицинской школе Больницы святой Марии, которая сейчас входит в состав Имперского колледжа Лондона. В 1928 году один из образцов изучаемых им культур бактерий случайно зарос плесенью, и Флеминг заметил, что плесень вызвала гибель бактерий. Это наблюдение привело к открытию им пенициллина. Плесневый грибок, ставший причиной открытия, тогда относился к виду Penicillium notatum, позже он был определен как Penicillium chrysogenum, а в наши дни носит название Penicillium rubens. Позже для промышленного производства антибиотика были использованы штаммы этого же грибка из США.

Замороженный образец плесени, с которой работал Флеминг, хранится в коллекции культур CABI. «Изначально мы намеревались использовать грибок Александра Флеминга для других экспериментов, но, к нашему удивлению, поняли, что никто не секвенировал геном этого оригинального Penicillium, несмотря на его историческое значение», — говорит профессор Тимоти Барраклаф (Timothy Barraclough). Исследователи сравнили геном этого штамма с двумя высокопроизводительными промышленными штаммами Penicillium rubens, которые используются сейчас, а также с близкородственным видом Penicillium nalgiovense. Они рассмотрели два типа генов: те, что кодируют ферменты, нужные для синтеза пенициллина, и гены, которые регулируют работу этих ферментов, например, контролируя их количество. Регуляторные гены имели один и тот же генетический код во всех штаммах, но штаммы США имеют больше копий регуляторных генов, что помогает им производить больше пенициллина.

Гены же, ответственные за производство ферментов, различались. «Это показывает, что дикие пенициллы в Соединенном Королевстве и Соединенных Штатах эволюционировали естественным путем, чтобы производить несколько разные версии этих ферментов, — объясняют авторы исследования. — Плесневые грибы, такие как пенициллы, вырабатывают антибиотики для борьбы с микробами, и они постоянно участвуют в гонке вооружений, поскольку микробы находят способы уклоняться от этой защиты. Штаммы Великобритании и США, вероятно, эволюционировали по-разному, чтобы адаптироваться к местным микробам».

Айуш Патхак (Ayush Pathak) из Имперского колледжа Лондона считает, что полученные результаты могут быть использованы для борьбы с бактериями, получившими устойчивость к антибиотикам. «Промышленное производство пенициллина было сосредоточено на количестве продукта, и шаги, используемые для искусственного улучшения производства, привели к изменениям в количестве генов. Но, возможно, промышленные методы могли упустить некоторые решения для оптимизации дизайна пенициллина, и мы можем извлечь уроки из естественных реакций на эволюцию устойчивости к антибиотикам», — объясняет он.

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2020.