Бактериальная ДНК, как и любая другая, содержит информацию, необходимую для развития организма и для размножения. Но кроме того, присутствуют в ней и гены, управляющие производством вторичных метаболитов - химических веществ, не имеющих прямого отношения к росту и развитию, и все же далеко не бесполезных. Бактерии используют их для самозащиты, причем некоторые из них производят исключительно тогда, когда подвергаются нападению.
С частью из этих вторичных метаболитов мы хорошо знакомы - многие антибиотики и даже противоопухолевые препараты являются их производными. Фактически, мы никогда бы не смогли справиться с патогенными микроорганизмами без помощи других микроорганизмов. Но в прошлом открытие подобных химических агентов носило бессистемный характер. Ученые получали шанс наткнуться на них, только если бактерии уже их продуцировали.
Теперь же группа химиков из Вандербильтского университета нашла способ упорядочить этот процесс и сделать его более эффективным. Для того чтобы получить больше вторичных метаболитов, бактерии помещали на "ринг" - выращивали их совместно с другими видами, вынуждая сражаться за свою жизнь.
Первым модельным объектом стала почвенная бактерия Nocardiopsis, выбранная потому, что в ее геноме нашли 20 генных кластеров, управляющих синтезом вторичных метаболитов. Ее попарно культивировали с четырьмя другими видами микроорганизмов: кишечной палочкой, сенной палочкой, Tsukamurella pulmonis и Rhodococcus wratislaviensis. В каждом случае смешанная культура производила существенно больше вторичных метаболитов, чем две монокультуры вместе взятые.
Заодно в ходе эксперимента исследователи нашли новый класс соединений с противоопухолевыми свойствами.
Разработка новых антибиотиков - крайне актуальная задача, учитывая, что патогенная микрофлора стремительно приобретает устойчивость к ним. Поэтому люди и раньше пытались заставить бактерии показать свои скрытые возможности. Для этого травили их антибиотиками, добавляли в питательную среду редкоземельные элементы. Но совместное выращивание с потенциальными врагами оказалось наиболее эффективным способом стимулировать продукцию вторичных метаболитов.
С частью из этих вторичных метаболитов мы хорошо знакомы - многие антибиотики и даже противоопухолевые препараты являются их производными. Фактически, мы никогда бы не смогли справиться с патогенными микроорганизмами без помощи других микроорганизмов. Но в прошлом открытие подобных химических агентов носило бессистемный характер. Ученые получали шанс наткнуться на них, только если бактерии уже их продуцировали.
Теперь же группа химиков из Вандербильтского университета нашла способ упорядочить этот процесс и сделать его более эффективным. Для того чтобы получить больше вторичных метаболитов, бактерии помещали на "ринг" - выращивали их совместно с другими видами, вынуждая сражаться за свою жизнь.
Первым модельным объектом стала почвенная бактерия Nocardiopsis, выбранная потому, что в ее геноме нашли 20 генных кластеров, управляющих синтезом вторичных метаболитов. Ее попарно культивировали с четырьмя другими видами микроорганизмов: кишечной палочкой, сенной палочкой, Tsukamurella pulmonis и Rhodococcus wratislaviensis. В каждом случае смешанная культура производила существенно больше вторичных метаболитов, чем две монокультуры вместе взятые.
Заодно в ходе эксперимента исследователи нашли новый класс соединений с противоопухолевыми свойствами.
Разработка новых антибиотиков - крайне актуальная задача, учитывая, что патогенная микрофлора стремительно приобретает устойчивость к ним. Поэтому люди и раньше пытались заставить бактерии показать свои скрытые возможности. Для этого травили их антибиотиками, добавляли в питательную среду редкоземельные элементы. Но совместное выращивание с потенциальными врагами оказалось наиболее эффективным способом стимулировать продукцию вторичных метаболитов.