Биологи создали новые антибиотики с помощью редактирования генов
![Структурная формула пептидного антибиотика эндурацидина.](https://naukatv.ru/upload/resize/bestfit/260/146/cf/cfa626daf23db9b05cce6563b34ea734859435a7.jpg)
Биологи открыли новый способ создавать сложные антибиотики. Для этого они отредактировали гены кишечной палочки, ответственные за синтез нерибосомальных пептидов. Потенциально это может спасти от лекарственной устойчивости.
Исследование опубликовано в Nature Communications, коротко о нем сообщает Phys.org.
У бактерий есть особые ферменты — нерибосомальные пептидные синтетазы, которые собирают аминокислоты в короткие цепочки, пептиды. Последние часто обладают сильной антимикробной активностью. Многие из наиболее важных антибиотиков сейчас получают из этих ферментов (например, пенициллин, ванкомицин и даптомицин).
К сожалению, появляются смертельно опасные патогены, устойчивые ко всем существующим антибиотикам. По оценкам правительства Великобритании, устойчивые патогены ежегодно вызывают 700 000 смертей во всем мире.
Новые улучшенные антибиотики, в том числе на основе нерибосомальных пептидных синтетаз, могли бы обойти механизмы резистентности патогенов. Однако создавать и модифицировать сложные ферменты обычными химическими способами трудно и дорого.
Чтобы решить эту проблему, группа ученых Манчестерского института биотехнологий под руководством профессора химической биологии Джейсона Миклфилда из Манчестерского института биотехнологий отредактировала гены кишечной палочки с помощью CRISPR/Cas9. В генах синтетаз исследователи меняли местами домены, распознающие разные аминокислоты. Так они создали «сборочные линии» для новых пептидов.
Ученые считают, что их метод поможет создавать улучшенные антибиотики, к которым у патогенов еще нет лекарственной устойчивости.
«Наш подход редактирования генов — это очень эффективный и быстрый способ сконструировать сложный фермент, который сможет производить новые антибиотики с улучшенными свойствами, — сказал Макфилд. — Теперь мы можем вносить целевые изменения и включать в пептидные структуры альтернативные аминокислоты».