Найдена молекула, усиливающая действие ядов

Фермент, вырабатываемый растительным патогеном Pseudomonas syringae, может усиливать активность биологически полезных ядов — таких как пестициды и антибиотики. Это выяснили ученые из Йенского университета и Института Лейбница (Германия). Результаты исследования опубликованы в журнале Angewandte Chemie International Edition (ACIE).

Pseudomonas syringae — это бактерия, которая считается опасной помехой для сельскохозяйственной отрасли. Болезни растений, вызванные ею, называют «бактериальным раком».

В ДНК P. syringae исследователи выявили 231 кластер генов, отвечающих за синтез природных соединений, в том числе ферментов NRPS, которые помогают бактерии конкурировать с другими микробами и адаптироваться к окружающей среде.

Комбинируя биоинформатический анализ с лабораторными экспериментами, ученые выделили два новых класса биоактивных молекул — сирилипамиды и сецимиды. Они эффективно уничтожают грибы и амеб, но действуют выборочно, не нанося вреда окружающим клеткам. Это делает их перспективными как для разработки как лекарств, так и средств для защиты растений.

Ключевым открытием стал ранее неизвестный фермент SecA, способный добавлять атомы хлора к органическим молекулам. Такая химическая «добавка» делает вещества более сложными и активными. По словам руководителя проекта Пьера Штальфорта, хлорированные природные соединения уже широко применяются в фармакологии. Их используют при создании антибиотиков до противораковых средств.

«Новые формы таких соединений могут дать старт инновационным препаратам», — отметил ученый.

Авторы подчеркивают, что открытие может поспособствовать созданию более безопасных пестицидов и новых противомикробных средств, а также объяснить, как некоторые микроорганизмы успешно выживают в природе.