Некоторые из наших лучших лекарств получены от природы, и ученые всегда находятся в поиске натуральных продуктов, которые могут принести пользу здоровью человека. Растения и микробы являются потенциальными источниками биоактивных соединений; оба типа организмов создают молекулы для своих собственных целей, которые могут помочь нам различными способами. Вот почему ученые исследовали микробиом животного под названием Synoicum adareanum, которое обитает на островах вокруг Антарктиды. Synoicum adareanum является разновидностью морского шприца или асцидии и является источником молекулы палмеролида А, обладающей свойствами против меланомы. Исследователи подозревали, что это соединение вырабатывала бактерия. Сообщая в mSphere, бактерия, продуцирующая палмеролид А, в настоящее время идентифицирована, и это соединение может быть углубленно изучено.
В предыдущей работе этой группы изучался микробиом Synoicum adareanum. В коллекции образцов S. adareanum, взятых со всего архипелага острова Анверс в Антарктиде, обычно обнаруживался 21 тип бактерий. После проведения различных генетических анализов этих образцов исследователи обнаружили, какой микроб в микробиоме морского шприца вырабатывал палмеролид А. Этот новый микроб представляет собой веррукомикробиум, относящийся к семейству Opitutaceae; исследователи предложили назвать его “Кандидатус Синоицихабитанс палмеролидикус”.
Ведущий автор исследования Элисон Мюррей, доктор философии, профессор биологии в Институте исследований пустыни, отметила, что это исследование является первым, которое связывает «природный продукт Антарктики с генетическим механизмом, ответственным за его биосинтез”.
“В ходе распутывания множества геномных фрагментов различных видов в микробиоме мы обнаружили, что в геноме этого нового микроба, по-видимому, содержится множество копий генов, ответственных за производство палмеролида”, — сказал старший автор исследования Патрик Чейн, доктор философии из Лос-Аламосской национальной лаборатории.
Ученые не могут собрать много образцов, чтобы получить кучу палмеролида А, поэтому понимание биохимии, лежащей в основе производства соединения, и того, какие гены задействованы, откроет двери для культивирования, добавил Маррей. Как только исследователи смогут производить его в большом количестве, они смогут изучать противоопухолевые свойства молекулы и ее потенциальное использование.
Нам еще многому предстоит научиться. Например, исследователи не знают, какой цели служит палмеролид А для организмов, которые его производят, или же другие антарктические животные также генерируют или используют эту молекулу.
Бактерии, которые живут внутри животных, включая людей, часто служат важным биологическим целям для хозяина. Губки, кораллы и морские брызги, как известно, имеют симбиотические отношения с микроорганизмами, которые могут помочь им выжить в суровых условиях Антарктиды; некоторые делают животных биолюминесцентными, другие, например, создают фотозащитные пигменты. Там и в других местах может быть много молекул, обладающих лечебным потенциалом, которые еще ждут своего открытия.
