Белки возрастом 160 миллионов лет показывают удивительную силу против супербактерий
Исследование Университета Орегона показало, что реконструированные антимикробные пептиды древних млекопитающих могут быть эффективнее современных человеческих версий против устойчивых к лекарствам бактерий
Short Summary
Биологи Университета Орегона «воскресили» доисторические антимикробные пептиды, включая молекулы возрастом до 160 млн лет, и показали, что некоторые реконструированные версии более эффективны против устойчивых к антибиотикам бактерий, чем аналогичные пептиды современных видов. Работа опубликована в журнале «PLOS Biology» 25 августа. Исследование прослеживает эволюцию пептидов — коротких фрагментов белков — до ранних плацентарных млекопитающих и может дать новые подсказки для терапии инфекций, вызванных супербактериями.
В центре внимания — лактоферрин, иммунный белок, появившийся около 160 млн лет назад, в конце юрского периода, у общего предка плацентарных млекопитающих. Он присутствует почти во всех жидкостях тела, кроме крови, включая грудное молоко, слезы, слюну и кишечную слизь; одна из его задач — связывать железо и лишать патогены доступа к нему. Лактоферрин также содержит антимикробный пептид, способный повреждать мембраны бактерий. Команда сравнила гены лактоферрина у современных видов, реконструировала вероятные последовательности предков методом реконструкции предковых последовательностей и синтезировала древние белки. Испытания против синегнойной палочки, золотистого стафилококка, кишечной палочки и стрептококка показали: самые старые пептиды повреждали мембраны, но бактерии восстанавливались, а более поздние версии становились эффективнее — иногда лучше современных человеческих пептидов.
Потенциал усиления связан с небольшими изменениями: одна мутация в цепи аминокислот заметно повышала эффективность пептида. Авторы предупреждают, что «воскрешённые» пептиды вряд ли скоро станут лекарствами: они менее стабильны и быстро разрушаются в организме. Однако изучение их эволюции помогает понять, как за миллионы лет менялись защитные молекулы, и может подсказать стратегии для создания новых терапий или комбинированных подходов, которые затруднят развитие устойчивости у патогенов. Исследование финансировалось Национальными институтами здоровья.
Восстановлены древние антимикробные пептиды
Учёные реконструировали антимикробные пептиды млекопитающих, существовавших до 160 млн лет назад
Некоторые древние версии эффективнее современных
Реконструированные пептиды в ряде случаев действовали против устойчивых к лекарствам бактерий лучше современных человеческих версий
Одна мутация может сильно усилить действие
Небольшое изменение в аминокислотной последовательности значительно повышало антимикробную активность пептида
До лекарств далеко, но есть эволюционная подсказка
Пептиды нестабильны и быстро разрушаются, однако их эволюционная история может помочь в разработке новых терапий и стратегий против резистентности
Text generated using AI
