Skip to main content
European Commission logo print header

Marine Metagenomics for New Biotechnological Applications

Article Category

Article available in the following languages:

Odkrycie setek nowych enzymów

Mikroorganizmy morskie stanowią obiecujące i wciąż w dużym stopniu niewykorzystane źródło enzymów do użytku komercyjnego. Obecnie naukowcy znaleźli sposób na ekranowanie aktywności enzymów, odkrywając przy tym setki nowych enzymów.

Zmiana klimatu i środowisko icon Zmiana klimatu i środowisko

Mikroorganizmy, a zwłaszcza bakterie, reprezentują dużą część różnorodności genetycznej na Ziemi. Jednak naukowcy nie są w stanie wyhodować większości z tych mikroorganizmów w warunkach laboratoryjnych, ograniczając tym samym nasz dostęp do produkowanych przez nie enzymów (katalizatorów biologicznych, które przyspieszają różne reakcje). W ramach finansowanego przez UE projektu "Marine metagenomics for new biotechnological applications" (MAMBA) przystąpiono do opracowania i zastosowania nowego sposobu na badanie przesiewowe mikroorganizmów pod kątem przydatnej aktywności enzymatycznej. Na samym początku realizacji projektu z powodzeniem obmyślono metodę wysokoprzepustową. Pobrano próbki z różnych ekstremalnych lokalizacji morskich i wykorzystano je do stworzenia "bibliotek ekspresji" — dobrze znanej metody badań przesiewowych wszystkich genów podlegających ekspresji w danej próbce mikroorganizmów. Biblioteki te następnie przebadano bezpośrednio pod kątem czynności enzymatycznej na specyficznych dla enzymów podłożach docelowych zwanych substratami. To nowe podejście pozwoliło zidentyfikować ponad 1100 potencjalnych nowych enzymów, z których 600 wytypowano do szerszych badań. Połowę z nich wyizolowano do dalszego badania, a bliżej poznano ponad 40 nowych struktur enzymatycznych. Statystyki te oznaczają, że zespół MAMBA skutecznie podwoił liczbę znanych enzymów, które są czynne w ekstremalnych temperaturach i wartościach pH oraz wysokim zasoleniu. Protokoły i platforma badań przesiewowych wykorzystane w projekcie zostały skomercjalizowane, a szereg zidentyfikowanych enzymów przeznaczono do komercyjnego użytku. Badania pełnej skali różnorodności morskiej wciąż są w fazie początkowej, jednak zrobiono już pierwszy ważny krok w identyfikacji potencjału różnorodności drobnoustrojów.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania