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Biologen der Irkutsk State University zusammen mit Kollegen von der University of North Florida (USA) untersuchten den Austausch Substanzen von Baikal-Actinobakterien – große Mikroorganismen, in der Lage, biologisch aktive Substanzen zu synthetisieren. Es stellte sich heraus dass ihnen die Gene fehlen, die dieser Gruppe gemeinsam sind Enzyme, die für die Produktion von Antibiotika verantwortlich sind. Das bedeutet das Diese Mikroorganismen bekämpfen Mikroben mit anderen Proteinen und, möglicherweise bisher wissenschaftlichen Verbindungen unbekannt. Artikel veröffentlicht in Aquatische mikrobielle Ökologie. Diese Arbeit wurde durch ein Stipendium unterstützt. Russische Wissenschaftsstiftung.
Actinobacteria – eine Klasse von Bakterien großer Größe und komplexer Formen, mit der Fähigkeit, toxische Verbindungen zu zerstören, Umweltverschmutzung. Sie sind Hersteller von Sekundär Stoffwechselprodukte, die sie für Wachstum und Entwicklung nicht benötigen, aber führen Sie einige andere Funktionen aus. Unter diesen Verbindungen sind Wachstumsfaktoren und Pheromone, die verschiedene zelluläre Prozesse stimulieren für “chemische Kommunikation”. Der Mensch nutzt die Eigenschaft dieser Substanzen zur Hemmung des Wachstums pathogener Bakterien und Pilze und wendet sie in der Medizin an. In dieser Arbeit untersuchten Wissenschaftler die Bildung von sekundären Stoffwechselprodukten in 24 Stämmen aus Baikal-Sedimenten isolierte Actinobakterien. Wissenschaftler haben verglichen seine Prozesse in Meeres- und Süßwasserorganismen.
“Frühere Studien haben Ökologie und Muster hervorgehoben die geografische Verbreitung von Aktinobakterien aus terrestrischen und marine Ökosysteme. Vertreter dieser Klasse aus Süßwassersedimente sind noch nicht gut verstanden “- sagte RSF Grant Projektmanager Maxim Timofeev, Arzt Biowissenschaften, Direktor des Instituts für Biologie von Irkutsk Staatliche Universität. Am Grund des Sees wurden Proben entnommen 200 Meter Tiefe. Um Kolonien von Aktinobakterien zu erhalten, Ablagerungen wurden auf ein Wachstumsmedium gelegt, das es erlaubte hemmen das Wachstum anderer Mikroorganismen. Drei Tage später aus den Kolonien Die DNA wurde isoliert und unter Verwendung molekularer Methoden bestimmt, ob Gene, die für Actinobakterien spezifisch sind – so können Sie das sicherstellen Für die Forschung notwendige Bakterien sind gewachsen. In diesem Fall und in Im Experiment selbst wurden die DNA-Stränge “vermehrt”, weil in der sehr Das Zellmaterial für die Analyse ist zu wenig und künstlich Das Kopieren eines Moleküls löst das Problem.
Forscher haben auf Gene geachtet, die mit der Synthese verbunden sind. biologisch aktive Verbindungen. Sie fanden das isoliert Stämme von Baikal-Actinobakterien, denen FAD-abhängige Gene fehlen Halogenase. Diese Enzyme nutzen die in FAD enthaltene Energie und verantwortlich für die Bindung an verschiedene Halogenmoleküle, zum Beispiel Chlor und Brom. Das Ergebnis sind Antibiotika wie Tetracycline, Chloramphenicol und andere. Die meisten Halogenasen haben marine Mikroorganismen. Die Tatsache, dass der Baikal Aktinobakterien, zeigt ihre Anpassungsfähigkeit an das Leben in wenig Salzwasser. Jedoch biologisch Aktivität wurde in 75% der während der Studie isolierten Stämme beobachtet Aktinobakterien. Es manifestierte sich also auf Kosten anderer Enzyme.
Herkömmliche Aktinobakterien können Halogenatome in der Zusammensetzung enthalten chemische Moleküle, die sie synthetisieren. Fehlen davon Fähigkeiten in Baikal Actinobacteria ist ihre einzigartige Unterscheidung, über die lange Entwicklung dieser Arten in Bedingungen sprechen ultra frische Umgebung. Merkmale von Baikal-Actinobakterien Lassen Sie uns über ihr erhebliches Produktionspotential sprechen Antibiotika und natürliche Verbindungen, die der Wissenschaft unbekannt sind “, sagt er Maxim Timofeev.
Quelle
DNA
