"Eksploracja genomu" bakterii wydobywa na światło dzienne nowy antybiotyk :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Nowe odkrycie może pomóc w opracowaniu setek nowych antybiotyków

Odkrycie nowych genów rzadkich chorób dziedzicznych w ramach badań unijnych

Odkryto 13 nowych genów zwiększających ryzyko chorób serca

Naukowcy odkrywają sposób na tworzenie nowych leków na mózg

Naukowcy z ESO odkryli 50 nowych egzoplanet za pomocą spektrografu HARPS

Eksperci naradzają się, jak poprawić skuteczność antybiotyków

Naukowcy w Holandii i Wlk. Brytanii odkryli nowy antybiotyk za pomocą nowego narzędzia do przeszukiwania genomów bakterii. Odkrycia, opublikowane w czasopiśmie Microbiology, mogą stanowić potężny impuls walce z opornością wielolekową w różnych chorobach. W badaniach por raz pierwszy wykorzystano nową technikę eksploracji genomu powszechnie występującej bakterii Streptomyces.

Odkrycia stanowią dorobek projektu ACTINOGEN (Integracja aplikacji opartych na genomice w celu wykorzystania promieniowców jako źródła nowych antybiotyków), który został dofinansowany na kwotę około 9,4 mln EUR z tematu "Nauki o życiu, genomika i biotechnologia na rzecz zdrowia" Szóstego Programu Ramowego (6PR), aby przyspieszyć proces odkrywania leków poprzez opracowanie nowych podejść do wykorzystania pomijanych jak dotąd źródeł nowych antybiotyków.

Bakterie Streptomyces to rodzaj Actinobacteria występujący w glebie i kompoście, który wykorzystuje się do produkcji większości antybiotyków pochodzenia naturalnego, dostępnych obecnie na rynku. W 2002 r. przeprowadzone sekwencjonowanie genomu gatunku Streptomyces coelicolor ujawniło 12 "sierocych" klastrów genów o nieznanej funkcji, które nie są jeszcze wykorzystywane w produkcji antybiotyków. Od tamtej pory geny te są przedmiotem intensywnych badań naukowych.

W ramach nowych badań naukowcy z Uniwersytetu w Groningen, Holandia, i z Centrum im. Johna Innesa, Wlk. Brytania, poszukiwali produktów sierocego klastra genów zwanego cpk za pomocą "eksploracji genomu". Zespół usunął część klastra zwaną scbR2, aby inaktywować cały klaster cpk. Dzięki temu był również w stanie ocenić, w jaki sposób scbR2 oddziałuje na metabolizm S. coelicolor.

Manipulując genem regulatorowym naukowcom udało się aktywować "cichy" klaster genów. Doświadczenie umożliwiło odkrycie nowego metabolitu (zabarwionego na żółto yCPK) oraz nową substancję antybiotyczną, zwaną abCPK. Nowy związek antybakteryjny wykazuje skuteczne oddziaływanie przeciw kilku szczepom bakterii, w tym Escherichia coli.

"Strategia jest potężnym i innowacyjnym sposobem poszukiwania nowych zdolności bakterii do produkcji antybiotyków" - mówi dr Eriko Takano Uniwersytetu w Groningen. "Zważywszy, że infekcje bakteryjne wcześniej uznawane za łagodne i łatwo wyleczalne nagle stają się śmiertelne i całkowicie areaktywne na wszystkie istniejące leki, odpowiednio szybkie odkrywanie nowych antybiotyków nabiera kluczowego znaczenia."

Nowe odkrycia mogą posłużyć otworzyć ważną drogę do odkrycia nowych antybiotyków czy innych użytecznych związków, które pozostają obecnie "ukryte" w genomach organizmów wytwarzających metabolity wtórne, takich jak grzyby strzępkowe. "Istnieje kilka tysięcy innych, nieopisanych grup genów, które zostały niedawno odkryte w sekwencjach genomów drobnoustrojów" - wyjaśnia dr Takano. "To otwiera bogatą skarbnicę potencjalnych nowych leków do zastosowań klinicznych."

ACTINOGEN, paneuropejskie konsorcjum, łączy kompetencje naukowe z wielu dyscyplin, aby pogłębić wiedzę na temat biosyntezy antybiotyków, a przez to pomóc w zwalczaniu wielolekowo opornych patogenów.

Za: CORDIS

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

Zależność bakterii od antybiotyku rzadkie zjawisko, polegające na adaptacji drobnoustrojów do zmienionego środowiska, w którym obecny jest antybiotyk. Bakterie zależne od antybiotyku albo są naturalnie niewrażliwe na niego, albo wykształciły jeden z mechanizmów oporności. pełny tekst

Cykl lityczny - cykl życiowy bakteriofaga polegający na zakażeniu bakterii, produkcji nowych cząstek fagowych, rozpadzie bakterii i uwolnieniu nowych bakteriofagów. pełny tekst

Zależność bakterii od antybiotyku rzadkie zjawisko, polegające na adaptacji drobnoustrojów do zmienionego środowiska, w którym obecny jest antybiotyk. Bakterie zależne od antybiotyku albo są naturalnie niewrażliwe na niego, albo wykształciły jeden z mechanizmów oporności. pełny tekst

Farmakogenomika - dział nauki z pogranicza farmakologii i genetyki zajmujący się badaniem wpływu całego genomu danej osoby (polimorfizm genów) na reakcję organizmu na podanie określonych leków, a także na badaniu genomu w celu wykrycia nowych potencjalnych punktów uchwytu dla leków. pełny tekst

Fosfomycyna syntetyczny antybiotyk o działaniu bakteriobójczym, będący pochodną kwasu fosfonowego. Mechanizm działania opiera się na hamowaniu pierwszego etapu syntezy peptydoglikanu ściany komórkowej bakterii, poprzez unieczynnienie enzymu transferazy fosfoenolopirogronianowej. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".