velzevul (dubva1) wrote,
velzevul
dubva1

Фразы, разящие бактерий наповал

Используя способы лингвистического анализа, предназначенные для исследования общих параметров языков, на которых молвят люди, южноамериканские химики научились лучше осознавать язык, на котором гласит жизнь – язык белков – и даже сделали ряд фармацевтических средств.





Ученые подвергли лингвистическому анализу так именуемые антимикробные пептиды – очень недлинные, состоящие из 20-30 аминокислот белковые молекулы, которые вырабатываются клеточками животных для борьбы с бактериями. Антимикробные пептиды – часть системы прирожденного иммунитета, в отличие от антител, они не модифицируются в течение жизни организма и не «подстраиваются» под новые виды возбудителей.


Последовательность аминокислот в молекуле пептида рассматривалась, как предложение, а отдельные аминокислоты – как слова. Лингвистический анализ позволил выявить в узнаваемых антимикробных пептидах около 700 соответствующих грамматических структур, либо «фраз», любая длиной по 10 аминокислот.


Вот вам наглядный пример одной из таких структур: P[KAYS][ILN][FGI]C[KPSA][IV][TS][RKC][KR]. Знаками тут обозначены различные аминокислоты. Несколько букв, заключенных в квадратные скобки, означают, что на этом месте может стоять неважно какая из перечисленных аминокислот. К примеру, в данной «фразе» на первом месте всегда стоит аминокислота P, на втором – неважно какая из 4 аминокислот K, A, Y либо S, на 3-ем – или I, или L, или N, и т.д.. Учитывались «фразы», которые свойственны только для антимикробных пептидов, но не для других пептидов и белков.


На базе отысканных закономерностей ученые спроектировали и сделали 42 новых антимикробных пептида, которые соответствуют выявленным «грамматическим правилам», но при всем этом отличаются от всех узнаваемых природных аналогов. Как проявили опыты, 18 из 42 новых молекул владеют сильным антимикробным действием в отношении 1-го либо нескольких микробов. В числе их – новые препараты против таких небезопасных бактерий, как возбудитель сибирской язвы Bacillus anthracis и стафилококк Staphylococcus aureus.


Чтоб убедиться в том, что антимикробное действие определяется конкретно «грамматикой», другими словами последовательностью аминокислот, а не просто аминокислотным составом пептида, был проведен последующий опыт. Для каждого из 42 искусственных пептидов был сделан контрольный аналог – пептид, состоящий из числа тех же аминокислот, но расположенных в случайном порядке. Антимикробный эффект был выявлен только у 2-ух из 42 пептидов.


Не исключено, что искусственные антимикробные пептиды в дальнейшем сумеют поменять лекарства. Принципиальное преимущество нового класса фармацевтических средств заключается в том, что бактериям еще сложнее выработать к ним устойчивость. Вобщем, «гораздо труднее» – не означает «невозможно». Приспособляемость микробов очень велика. Вот поэтому так принципиально научиться изготавливать искусственные антимикробные пептиды, не похожие на те, что встречаются в природе, и в особенности на те, которые вырабатываются клеточками человека.


Если врачи начнут обширно использовать в качестве фармацевтических препаратов естественные антимикробные пептиды, то в какой-то момент непременно появятся штаммы устойчивых к ним микробов. Это может поставить под опасность здоровье всего населения земли – ведь мы, практически, выведем бактерий, способных без усилий преодолевать один из важнейших естественных защитных барьеров организма. Искусственные пептиды, надлежащие естественной «грамматике», но все-же непохожие на свои природные аналоги, тут намного безопаснее. В последнем случае, появятся бактерии, устойчивые к данному лекарству, но менее. К этому врачи издавна привыкли, и единственная вероятная контрмера отлично известна: необходимо просто спроектировать новое лечущее средство. Величавое состязание людского гения с изобретательностью био эволюции длится.


«Коммерческая биотехнология»






Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments