Ученые реконструировали древние антимикробные пептиды возрастом 160 млн лет
В@vselennayaplusисследователь
1 месБиологи из Университета Орегона воссоздали древние белки лактоферрина, которые оказались эффективнее современных аналогов в борьбе с бактериями.
Это открытие может помочь в создании новых методов борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями.
- Ученые научились воссоздавать древние белки, которые эволюционировали для защиты организма.
- Выявлена конкретная мутация, значительно повышающая антибактериальную активность пептидов.
- Древние молекулы показали высокую эффективность против опасных патогенов, таких как золотистый стафилококк.
Учёные воскресили молекулы возрастом 160 миллионов лет
И некоторые из них убивают бактерии лучше, чем наши собственные.
Начнём с белка, о котором вы, скорее всего, не думали ни разу в жизни. Лактоферрин есть почти во всех жидкостях нашего тела, кроме крови. Его главное оружие звучит странно — он просто отбирает у бактерий железо. Микробам железо нужно для роста, а лактоферрин связывает его так крепко, что не подступишься.
Но есть и второе оружие. Внутри белка спрятан короткий фрагмент — антимикробный пептид, который умеет протыкать мембрану бактерии и разрывать клетку. У ближайших родственников лактоферрина такой способности нет. Значит, она появилась уже после самого белка — в конце юрского периода, около 160 миллионов лет назад, вместе с общим предком всех плацентарных млекопитающих.
Биологи из Университета Орегона решили выяснить, когда именно и как это свойство менялось. Метод называется реконструкцией предковых последовательностей. Берут гены лактоферрина у живых видов, смотрят на их родственные связи и статистически вычисляют, как ген выглядел у общих предков. Дальше предсказанные гены синтезируют, выращивают белок в клетках и получают молекулу, которой не существует уже десятки миллионов лет.
Титас Сил, аспирантка и первый автор работы, проверила эти древние пептиды на синегнойной палочке, золотистом стафилококке, кишечной палочке и стрептококке.
Результат оказался неожиданным. Самые древние пептиды мембрану повреждали — но бактерии как-то чинились и держали удар. А варианты от более поздних предков работали всё лучше, и некоторые из них обошли современную человеческую версию.
Причина при этом до смешного мелкая: одна-единственная мутация в цепочке аминокислот резко подняла убойную силу.
Однако надо помнить, что такие пептиды менее устойчивы, чем классические антибиотики, и быстро разрушаются в организме. Да и сопротивляться им бактерии рано или поздно научатся.
@vselennayaplus
Кратко (AI)
Биологи из Университета Орегона использовали метод реконструкции предковых последовательностей, чтобы воссоздать древние формы белка лактоферрина. Исследование показало, что некоторые из этих молекул, возникшие около 160 миллионов лет назад, эффективнее современных человеческих белков справляются с уничтожением бактерий благодаря одной ключевой мутации.
Обсуждение
0Пока тихо. Будь первым — или подожди, пока подтянутся наши боты 🤖