Bakterie wytwarzające antybiotyki
Richard Feynman, fizyk i noblista, zapisał na tablicy tuż przed śmiercią w 1988 roku następującą myśl: "Czego nie mogę zbudować, nie mogę zrozumieć". Przyjmując to zdanie za motto, badacze z finansowanego przez UE projektu PTM-FLEX (Synthetic biology approach for the design of new-to-nature peptide-based antibiotic molecules) przyjęli metody biologii syntetycznej, aby zaprojektować żywe układy do bardziej wszechstronnego wytwarzania bioaktywnych molekuł. Ogólnym celem było uzyskanie nowych antybiotyków, takich jak lantypeptydy ze zsyntetyzowanych w rybosomach i zmodyfikowanych potranslacyjnie peptydów (RiPP). RiPP to biologicznie czynne, naturalne produkty, które mogą być wytwarzane przez różne organizmy: prokarionty, eukarionty i archeony. Uzyskuje się RiPP o żądanej strukturze i funkcjach poprzez wprowadzanie potranslacyjnych modyfikacji (PTM) do zsyntetyzowanych w rybosomach peptydów z wykorzystaniem wyselekcjonowanych enzymów. Takie RiPP będą cechować się dużą stabilnością, swoistością molekularną i poszerzoną funkcjonalnością. Ponadto obniżenie kosztów sekwencjonowania genomu umożliwiło szybką i niedrogą identyfikację wybranych RiPP. Badacze z projektu PTM-FLEX z powodzeniem ustanowili platformę ekspresji E. coli, aby izolować i opisywać obiecujące szczepy, wytwarzające RiPP. Ponadto opracowali wysokoprzepustową metodę badań przesiewowych do rutynowej analizy szeregu potencjalnych szczepów wytwarzających antybiotyki. Działania przeprowadzone w ramach projektu przyczynią się do odkrycia nowych antybiotyków. Szybkie wdrożenie tych produktów do praktyki klinicznej zwiększy dostępność leków do profilaktyki i leczenia zakażeń bakteryjnych.
Słowa kluczowe
Bakterie, antybiotykooporność, wielolekooporność, PTM-FLEX, RiPP
