Навука і тэхналогіі33

Зубны камень неандэртальцаў даў матэрыял для антыбіётыку новага пакалення

Вучоныя здолелі рэканструяваць геном вымерлых дагістарычных бактэрый са старажытных формаў ДНК і выкарысталі яго для атрымання раней невядомых прыродных рэчываў. Гэта можа дапамагчы ў барацьбе з устойлівымі мікробамі.

Antibiotic Антыбіётык Антибиотик
Ілюстрацыйнае фота. Крыніца: vecteezy.com

Агульнавядома, што чалавецтва стаіць перад вялікай пагрозай у змаганні з хваробамі. Антыбіётыкі, якімі мы прызвычаіліся лячыцца, могуць у хуткім часе стаць неэфектыўнымі, бо бактэрыі, з якімі яны павінны змагацца, набываюць устойлівасць да гэтых рэчываў. І гэта адбываецца з вялікай хуткасцю. Таму вучоныя ва ўсім свеце пастаянна распрацоўваюць новыя антыбіётыкі. Але колькасць сучасных жывых бактэрый, з якіх могуць гэтыя прэпараты вырабляцца, абмежаваная.

У сувязі з гэтым вялікія надзеі ўскладаюцца на новае адкрыццё, якое зрабіла група даследчыкаў Інстытута даследаванняў натуральных прадуктаў і біялогіі інфекцый імя Лейбніца і Інстытута эвалюцыйнай антрапалогіі Макса Планка з Германіі.

Навукоўцы здолелі расшыфраваць геном раней невядомай, вымерлай групы бактэрый з ДНК, якому дзясяткі тысяч гадоў. Вынікі свайго даследавання яны апублікавалі ў часопісе Science. 

Вучоныя даследавалі зубны камень дванаццаці неандэртальцаў, якія жылі ад 100 да 40 тысяч гадоў таму, і пяцідзесяці двух Homo sapiens, якія жылі ад 30 тысяч гадоў таму да ХІХ стагоддзя.

Зубны камень — адзіная частка цела чалавека, якая камянее на працягу жыцця, утвараючы пласт мінералізаваных, мёртвых бактэрый. Пасля смерці ДНК арганізма хутка распадаецца, што таксама адносіцца да бактэрый у зубным камені. Моцна раскладзеныя, вельмі кароткія фрагменты, што захаваліся, сталі выходным пунктам даследавання. 

«Вялікай біяінфармацыйнай задачай было выпраўленне памылак у раскладзенай ДНК і выключэнне забруджванняў, напрыклад, маладзейшай ДНК», — адзначыў адзін з аўтараў даследавання Анан Ібрагім (Anan Ibrahim).

Даследчыкам спатрэбілася тры гады працы, каб аднавіць доўгія ўчасткі ДНК бактэрый каменнага веку з маленькіх фрагментаў. Пры гэтым было выяўлена шмат бактэрый, якія да гэтага часу насяляюць ротавую поласць чалавека.

У дадатак да шматлікіх бактэрый, якія і сёння каланізуюць флору ротавай поласці чалавека, вучоныя знайшлі невядомага прадстаўніка роду Chlorobium. Яго сур'ёзна пашкоджаная ДНК мела ўсе прыкметы сталага ўзросту і была знойдзена ў зубным камені сямі людзей каменнага веку і неандэртальцаў.

Усе сем геномаў Chlorobium утрымлівалі кластар біясінтэтычных генаў з невядомай функцыяй. Геном быў рэканструяваны з зубнога каменя «Чырвонай дамы Эль-Мірон», шкілет якой узростам каля 19 000 гадоў быў знойдзены ў 2010 годзе ў пячоры ў Іспаніі.

Пасля таго, як вучоныя выявілі гэтыя таямнічыя старажытныя гены, яны захацелі высветліць, што яны робяць. Выкарыстоўваючы самыя сучасныя біятэхналагічныя метады, даследчыкам удалося атрымаць з генаў жывыя бактэрыі, якія фактычна ўтварылі з іх функцыянальныя ферменты.

З рэактываваных ферментаў у сваю чаргу вырабілі новае сямейства мікробных прыродных рэчываў, якім даследчыкі далі назву «палеафураны».

Адкрыццё вучоных з Германіі стала магчымым дзякуючы стварэнню новай навуковай вобласці — палеабіятэхналогіі, у якой узаемадзейнічаюць археалогія, біяінфарматыка, малекулярная біялогія і хімія.

Грунтуючыся на атрыманых у даследаванні даных, пошук новых прыродных злучэнняў можа быць пашыраны на вымерлыя бактэрыі, колькасць відаў якіх вельмі вялікая. Такім чынам можна распрацаваць антыбіётыкі, на якія яшчэ не выпрацавалася рэзістэнтнасць, што зʼяўляецца важным крокам у барацьбе з інфекцыйнымі захворваннямі.

Чытайце яшчэ:

Вучоныя: сучасныя людзі атрымалі вялікія насы ў спадчыну ад неандэртальцаў

Гены неандэртальцаў выяўлены ў сучасных людзей

Каментары3

  • Палеантопотопотолог
    12.05.2023
    Я вось думаю, лепш бы неандэртальцы захаваліся, а "прамыя" прайгралі б у эвалюцыі гамінідаў. Нешта яны мне больш сымпатычныя. Але яны былі добрыя й бясхітрасныя (усё буйное - добрае, напрыклад слон), таму й прайгралі злым (усё дробнае злое), хітра×опым і падступным "прамым". Вось і грызем цяпер адно аднаго...
  • Уладзь
    13.05.2023
    Даследчыкам удалося не атрымаць з генаў жывыя бактэрыі, а перанесці гены ў жывую бактэрыі, дзе гэтыя гены пачалі працаваць. Розніца гіганцкая.
  • Андэрталец
    13.05.2023
    Уладзь, я таксама здзівіўся, калі такое прачытаў, але ж вынік усё адно ўражвае.

Знайшлося тлумачэнне, чаму расійскія «шахеды» залятаюць у Беларусь

Знайшлося тлумачэнне, чаму расійскія «шахеды» залятаюць у Беларусь

Усе навіны →
Усе навіны

Міністр сувязі: 5G — гэта ўсяго толькі тэхналогія. Карыстальніку ўсё роўна, 5G, 6 або 46

Перад выбарамі ў Гомелі затрымалі як мінімум 10 чалавек, двух — па крымінальнай справе

Паглядзіце, якая незвычайная птушка заляцела ў Беларусь1

Дырэктар водаканала патлумачыў, чаму асадак ад вады ў чайніку — гэта нармальна4

У СК расказалі, праз які месенджар часцей за ўсё падманваюць беларусаў1

Як барацьба за экалогію і санкцыі прывялі еўрапейскі аўтапрам да крызісу20

У сталічным «Паўночным беразе» будуюць першы дзіцячы садок. Якім той будзе2

Бундэсвер: За крушэннем самалёта DHL у Літве можа стаяць Расія4

Даляр упершыню ўзяў планку 3,5 рубля, сёння падаражэўшы на шэсць капеек12

больш чытаных навін
больш лайканых навін

Знайшлося тлумачэнне, чаму расійскія «шахеды» залятаюць у Беларусь

Знайшлося тлумачэнне, чаму расійскія «шахеды» залятаюць у Беларусь

Галоўнае
Усе навіны →