;
Наука 24 сентября 2020

Впервые секвенирован геном оригинальной плесени, продуцирующей пенициллин

Далее

Александр Флеминг открыл первый антибиотик, пенициллин, в 1928 году, работая в Медицинской школе больницы Святой Марии, которая сейчас является частью Имперского колледжа Лондона. Антибиотик был произведен плесенью из рода Penicillium, которая случайно начала расти в чашке Петри. Теперь исследователи из Имперского колледжа Лондона, CABI и Оксфордского университета секвенировали геном оригинального штамма Penicillium Флеминга, используя образцы, которые были заморожены заживо более пятидесяти лет назад. Команда ученых также использовала новый геном для сравнения плесени Флеминга с двумя штаммами Penicillium из США, которые используются для производства антибиотика в промышленных масштабах. Результаты, опубликованные сегодня в Scientific Reports, показывают, что обе страны используют разные методы для производства пенициллина.

Первоначально мы намеревались использовать гриб Александра Флеминга для различных экспериментов, но, к нашему удивлению, поняли, что нет кто-то секвенировал геном этого оригинального Penicillium, несмотря на его историческое значение для данной области.

Тимоти Барраклаф, ведущий автор исследования

Команда ученых повторно вырастила оригинальный Penicillium Флеминга из замороженного образца, хранящегося в коллекции культур в CABI, и извлекла ДНК для секвенирования. Полученный геном сравнивали с ранее опубликованными геномами двух промышленных штаммов Penicillium, используемых позже в США.

Исследователи изучили два типа генов: те, которые кодируют ферменты, которые гриб использует для производства пенициллина; и те, которые регулируют ферменты, например, контролируя их количество. И в штаммах Великобритании, и в США регуляторные гены имели один и тот же генетический код, но штаммы в США имели больше копий регуляторных генов, что помогало этим штаммам производить больше пенициллина.

Однако гены, кодирующие пенициллин-продуцирующие ферменты, различались между штаммами, выделенными в Великобритании и США. Исследователи говорят, что это показывает, что дикие Penicillium в Великобритании и США эволюционировали естественным путем, чтобы производить несколько разные версии этих ферментов.

Такие плесени, как Penicillium, производят антибиотики для борьбы с микробами и вынуждены эволюционировать, поскольку микробы также развивают новые защиты. Штаммы Великобритании и США, вероятно, эволюционировали по-разному, чтобы адаптироваться к местным микробам.

Читать также

Ледник «Судного дня» оказался опаснее, чем думали ученые. Рассказываем главное

GitHub заменил термин «мастер» на нейтральный аналог

Появилось сразу два доказательства внеземной жизни. Одно на Венере, другое — неизвестно

Загрузка...