Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Nowy antybiotyk - amylolizyna
Naukowcy z Belgii scharakteryzowali nowo odkryty peptyd o działaniu przeciwdrobnoustrojowym – amylolizynę.

Wydawałoby się, że w XXI wieku już wszystkie antybiotyki zostały odkryte i obecnie rolą przemysłu farmaceutycznego jest ich modyfikacja, w celu stworzenia doskonałego preparatu przeciwbakteryjnego. Tymczasem okazuje się, że świat mikrobiologii ma jeszcze wiele do zaoferowania. Amylolizyna jest bakteriocyną, czyli należy do grupy antybakteryjnych peptydów i białek, które różnią się między sobą zakresem aktywności, sposobem działania, masą cząsteczkową oraz właściwościami biochemicznymi. Syntetyzowane są rybosomalnie przez bakterie w celu wyeliminowania lub zahamowania rozwoju innych bakterii. Produkowane są w sposób ciągły i w niewielkich ilościach. Przyjmuje się, że jedna cząsteczka bakteriocyny zabija jedną wrażliwą komórkę bakteryjną.

Naukowcy z Belgii odkryli, że bakteria Bacillus amyloliquefaciens produkuje peptyd nie opisany nigdy wcześniej, który wykazuje szerokie spektrum działania względem innych bakterii Gram-dodatnich, w tym opornego na metycylinę gronkowca złocistego Staphylococcus aureus. W swojej budowie peptyd ten zawiera lantionine, co plasuje go wśród lantybiotyków. Grupa ta to termostabilne peptydy, w budowie których znajdują się takie nietypowe aminokwasy jak: lantionina, 3-metylolantionina, dehydroalanina czy kwas dehydroaminobutylowy. Produkowane są przez bakterie Gram-dodatnie i zdolne do hamowania wzrostu bakterii Gram-dodatnich, w tym Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus czy Bacillus cereus, które są czynnikami etiologicznymi m. in. zakażeń szpitalnych.

Naukowcy w publikacji, która ukazała się w PlosOne, szczegółowo opisują amylolizynę pod względem biochemicznym, charakteryzują sekwencję nukleotydową genów odpowiedzialnych za jej biosyntezę oraz określają zakres jej hamującego działania na inne bakterie.

Obecnie bakteriocyny są wykorzystywane głównie w przemyśle spożywczym jako naturalne konserwanty żywności. Uniemożliwiają one rozwój mikroorganizmów nie powodując jednocześnie toksycznych efektów ubocznych. Naturalnie występują w niektórych produktach, a więc od dawna są nieświadomie spożywane przez ludzi. Nizyna jest przykładem przemysłowego wykorzystania bakteriocyn. Produkowana przez Lactococcus lactis, należy do lantybiotyków, aktywna przeciwdrobnoustrojowo w stosunku do S. ureus, L. monocytogenes, a także zapobiega rozwojowi przetrwalników i hamuje rozwój komórek wegetatywnych rodzaju Bacillus oraz Clostridium. Nizyna posiada status GRAS czyli z ang. generalny recognized as safe. Stosowana jest jako bezpieczny i naturalny konserwant żywności E234 już od 30 lat; ponadto w produkcji serów dojrzewających, niektórych deserów, bitej śmietany.

Według wielu autorów bakteriocyny stanowią odmienną grupę niż klasyczne antybiotyki o zastosowaniu klinicznym. Odróżnia je synteza oraz mechanizm działania. Bakteriocyny to peptydy i białka syntetyzowane rybosomalnie, a antybiotyki to produkty wtórnego metabolizmu niektórych organizmów (pleśni, promieniowców, bakterii). Te pierwsze zazwyczaj wykazują wąskie spektrum działania, a te drugie – szerokie. Ponadto bakteriocyny nie posiadają toksycznego oddziaływania, natomiast w przypadku antybiotyków udowodniono liczne działania niepożądane.

Dalsze badania nad tą nową cząsteczką trwają. Być może znajdzie ona zastosowanie nie tylko w przemyśle spożywczym, ale przede wszystkim w farmaceutycznym jako skuteczny antybiotyk pozbawiony działań niepożądanych.

Źródła

Arias A.A. “Characterization of Amylolysin, a Novel Lantibiotic from Bacillus amyloliquefaciens GA1” PlosOne, December 09, 2013

 

Błaszczyk U. “Bakteriocyny – właściwości I zastosowanie” Laboratorium 10/2008

KOMENTARZE
news

<Czerwiec 2024>

pnwtśrczptsbnd
27
28
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Newsletter