Группа пущинских учёных выяснила механизм токсического действия микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли

Группа пущинских учёных выяснила механизм токсического действия микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли - Пущинская среда
Фузарицидины.jpg - Пущинская среда
Фото: inpushchino.ru

Старший научный сотрудник ИТЭБ РАН, к.б.н. Алексей Круглов

Группа учёных из ИТЭБ РАН выяснила механизм токсического действия фузарицидинов - микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли. Обнаружено, что положительный заряд на липидном «хвосте» делает их опасными для всех млекопитающих. Ранее фузарицидины рассматривали в качестве  перспективных антибиотиков.

В борьбе за пищевые ресурсы и микроэлементы, микроорганизмы ведут постоянную войну друг с другом, вырабатывая как новые антибиотики, так и варианты ферментов для защиты от них. Однако бесконтрольное использование антибиотиков (для самолечения, в животноводстве), а также лечения в стационарах, приводит к тому, что патогенные микроорганизмы со временем приспосабливаются к ним. Это грозит появлением штаммов, устойчивых ко всем известным антибиотикам (панрезистентные штаммы), способных вызвать эпидемии планетарного масштаба. Поэтому, пока не найдена достойная альтернатива антибиотикам, учёные будут постоянно работать над поиском и созданием новых антимикробных соединений.

На роль перспективных антибактериальных агентов давно рассматривают фузарицидины и родственные им вещества (LI-F). Их производят микроорганизмы, которые подавляют развитие патогенных грибков и могут защищать сельхозкультуры. Сами соединения фузарицидинового типа признаны высокотоксичными по отношению к патогенным грибкам и грамположительным бактериям. То есть обладают качествами потенциальных антибактериальных средств нового поколения.

Встраивание молекул фузарицидина в митохондриальную и плазматическую мембраны и образование неселективных пор.

Но с фузарицидинами оказалось все не так просто. Ранее финские учёные из университетов городов Хельсинки и Аалто под руководством Мирьи Салкинои-Салонен в ходе многолетнего исследования доказали, что домашняя пыль, содержащая споры и частицы колоний с продуктами жизнедеятельности микробов, может вызывать развитие самых разных патологий при длительном воздействии. При этом ветхие и поврежденные влагой дома и промышленные здания представляют наибольшую опасность для жильцов и персонала. Проведенный ими мониторинг зданий, в которых наблюдался повышенный уровень заболеваемости персонала (различного генеза), а также гибель сельскохозяйственных животных, показал наличие продуцентов фузарицидинов и родственных веществ в пылевых частицах. Экстракты из колоний продуцентов фузарицидинов оказались чрезвычайно токсичны для клеток млекопитающих.

Группа учёных из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН решила выяснить механизм токсического действия соединений фузарицидинового типа на клетки млекопитающих. Статья об этом недавно вышла в журнале Biomolecules. 

Комментирует один из авторов исследования, старший научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН Алексей Круглов: «Мы показали, что фузарицидины (A-D) и родственные им соединения LI-F являются высокотоксичными для клеток млекопитающих. Механизм токсического действия связан с образованием пор в поляризованных (заряженных) мембранах клетки, таких как плазматическая мембрана и внутренняя мембрана митохондрий. Исходя из полученных данных, можно заключить, что положительно заряженный гуанидиновый остаток на конце гибкого липидного хвоста молекул фузарицидинов является локомотивом, который втаскивает аминокислотное кольцо в заряженную мембрану, где и образуется пора. Сходные по строению, но лишенные положительного заряда на хвосте соединения (типа антибиотика полимиксина B) обладают в сотни раз меньшей токсичностью по отношению к клеткам млекопитающих».

Подводя итог своей работе, авторы исследования отмечают, что относительно практического применения фузарицидинов в будущем получено две хороших новости и одна плохая. Плохая состоит в том, что фузарицидины и соединения LI-F, по-видимому, нельзя использовать в качестве антибиотиков для лечения людей и животных. Кроме того, результаты исследования могут поставить крест на использовании фузарицидин-продуцирующих микроорганизмов для биоконтроля патогенов сельскохозяйственных культур.

Хорошая новость в том, что учёные нашли удобный инструмент для решения задач своего текущего научного проекта, связанного с исследованием неспецифической митохондриальной поры (мРТР). Также положительным эффектом они считают открывшуюся в ходе исследования перспективу разработать на основании структуры фузарицидинов молекулярный транспортер для доставки различных соединений в митохондрии. Это, по их мнению, может быть интересным для решения различных биоинженерных задач.

Материал подготовила Наталья Быкова, пресс-служба ИТЭБ РАН

 

Источник: http://inpushchino.ru/novosti/nauka/gruppa-pushchinskih-uchyonyh-vyyasnila-mehanizm-toksicheskogo-deystviya-mikrobnyh-lipopeptidov-soderzhashchihsya-v-domashney-pyli

Последние новости Подмосковья по теме:
Группа пущинских учёных выяснила механизм токсического действия микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли

- Пущино
Группа учёных из ИТЭБ РАН выяснила механизм токсического действия фузарицидинов - микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли.
15:53 08.11.2019 Администрация г. Пущино
Группа пущинских учёных выяснила механизм токсического действия микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли - Пущинская среда
Группа пущинских учёных выяснила механизм токсического действия микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли - Пущино
Старший научный сотрудник ИТЭБ РАН, к.б.н. Алексей Круглов Группа учёных из ИТЭБ РАН выяснила механизм токсического действия фузарицидинов - микробных липопептидов, содержащихся в домашней пыли.
14:48 08.11.2019 Пущинская среда
 
По теме
В декабре-феврале этого учебного года в музее Яхромской школы №2  «Мое Отечество» прошла выставка моделей боевой техники времен Великой Отечественной войны.

28.02.2020
 
 
Более 120 педагогов Подмосковья приняли участие в практическом семинаре по инклюзии на базе школы № 28 Балашихи - Газета Факт   Порядка 120 педагогов приняли участие в первом дне регионального семинара «Практика применения различных методик и технологий в процессе обучения детей с аутизмом в общеобразовательной школе» на базе школы № 28 Балашихи.
Газета Факт
28.02.2020
Поздравить юбиляров прибыл глава Балашихи Сергей Юров. Он осмотрел помещения «Росинки», пообщался с детьми, а затем – во время торжественной части – тепло поздравил профессиональный коллектив реабилитационного центра,
28.02.2020 Газета Факт
Cуд оставил замглавы «Аэрофлота» в СИЗО до лета - Газета Новые Известия Басманный суд Москвы продлил до 30 мая срок ареста заместителя генерального директора авиакомпании «Аэрофлот» Владимира Александрова, которого обвиняют в особо крупном мошенничестве.
Газета Новые Известия
28.02.2020
Подполковника наказали за взятку - Серп и Молот Доказательства, собранные военным следственным отделом Следственного комитета Российской Федерации по Солнечногорскому гарнизону,
Серп и Молот
28.02.2020
Два десятка лет прошло с момента гибели 17 милиционеров Сергиево-­Посадского ОМОНа в Чечне.
27.02.2020 Газета Вперёд
Речь идет о жительнице Екатеринбурга Натальи Деменьшиной, которая, нуждаясь в деньгах, выставила в Интернете всего за 500 рублей еще советскую медаль своего отца "Ветеран труда".
28.02.2020 Газета Новые Известия
Программа гуляний на Масленицу в Коломне - Луховицкие вести Стартовала Масленичная неделя. В это время принято провожать зиму, есть блины, водить хороводы и принимать участие в традиционных масленичных забавах.
Луховицкие вести
27.02.2020
Уголовная ответственности должностных лиц за организацию незаконной миграции - Долгие Пруды 15 ноября вступили в силу изменения уголовного законодательства, устанавливающие повышенную уголовную ответственность за организацию незаконной миграции с использованием служебного положения.
Долгие Пруды
28.02.2020
В МОУ гимназии №7 состоялось традиционное празднование Масленицы, которое всегда проходит очень весело и задорно. - Администрация г. Лыткарино  Непременными атрибутами веселий, связанных с окончанием холодной поры, являлись румяные и круглолицые блины, символизирующие собой солнце.
Администрация г. Лыткарино
28.02.2020
В Егорьевске подвели спортивные итоги 2019 года - Администрация г.о. Егорьевск 27 февраля в Большом зале Дворца культуры им. Г.Конина состоялось торжественное мероприятие, посвященное подведению спортивных итогов городского округа Егорьевск за 2019 год.
Администрация г.о. Егорьевск
28.02.2020
Для учеников солнечногорских школ провели мастер-класс по бадминтону. Проект по введению данного вида спорта в образовательные учреждения муниципалитета получил одобрение со стороны главы городского округа Владимира Слепцова.
28.02.2020 Газета Сенеж
В МИНУВШУЮ СУББОТУ НА АРЕНЕ ФРЯЗИНСКОЙ СПОРТИВНОЙ ШКОЛЫ «ОЛИМП» ПРОШЁЛ ВСЕРОССИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ ТУРНИР ПО МИНИ-ФУТБОЛУ СРЕДИ ВЕТЕРАНОВ 60+, ПОСВЯЩЁННЫЙ ДНЮ ЗАЩИТНИКА ОТЕЧЕСТВА И 75-ЛЕТИЮ ПОБЕДЫ В ВЕЛИКОЙ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВОЙНЕ.
28.02.2020 Газета Ключ
Вручение ключей от автобусов Мострансавто - Правительство Московской области Источник: Пресс-служба Губернатора Московской области , Денис Трудников Компенсационный автобус будет курсировать 29 февраля и 1 марта в утреннее время на участке Можайск – Дорохово,
Правительство Московской области
28.02.2020
В МОУ гимназии №7 состоялось традиционное празднование Масленицы, которое всегда проходит очень весело и задорно. - Администрация г. Лыткарино  Непременными атрибутами веселий, связанных с окончанием холодной поры, являлись румяные и круглолицые блины, символизирующие собой солнце.
Администрация г. Лыткарино
28.02.2020
В течение зимы 2019-2020 годов Госжилинспекция Московской области проконтролировала исполнение управляющими организациями сезонных заявок жителей городского округа Электросталь в 46 многоквартирных домах.
28.02.2020 Газета Новости недели