Краб

Орган краба-стригуна стал кладезем ферментов для биотехнологий

Российские исследователи из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино обнаружили в гепатопанкреасе камчатского краба и краба-стригуна пептиды, способные подавлять рост опасных бактерий.
Автор Наука Mail
Краб
Исследователи уже нескольких лет изучают гепатопанкреас двух промысловых крабовИсточник: Unsplash

Группа ученых на протяжении нескольких лет изучает внутренний орган ракообразных — гепатопанкреас, который выполняет функции печени, поджелудочной железы и части кишечника. Ранее считавшийся отходом промысла, он оказался хранилищем биологически активных молекул. В ходе серии экспериментов специалисты выделили ферменты с необычными свойствами, а затем перешли к анализу антимикробных компонентов.

Особое внимание привлекли пептиды с молекулярной массой около 5 кДа у камчатского краба и около 3 кДа у стригуна. Выяснилось, что эти молекулы гидролизуют клеточную стенку грамположительных бактерий, разрушая пептидогликан. Максимум активности наблюдался при нейтральном и слабощелочном pH. В экспериментах экстракты уверенно подавляли рост Bacillus cereus, Bacillus subtilis и Bacillus tropicus, а также тормозили развитие E. coli на ранних стадиях. При этом против грамположительных штаммов пептиды работали эффективнее традиционного лизоцима.

Ученый в лаборатории изучает устойчивость бактерий
Об устойчивости бактерий давно говорят не только микробиологи и фармакологиИсточник: Freepik

Со слов исследователей, речь не про «просто антибиотик» и не про «просто фермент», а про молекулу, которая сочетает свойства антимикробного фактора и фермента, действующего на клеточную стенку. Для прикладной биохимии это порой важнее самого факта антимикробной активности: будущее таких молекул определяется тем, как они работают в реальных химических средах.

Дальнейшие тесты показали различия в устойчивости найденных соединений. Пептид камчатского краба терял активность при повышении ионной силы и воздействии восстановителя дисульфидных связей. Молекула стригуна, напротив, оказалась стабильнее и даже демонстрировала усиление эффекта в солевых условиях. Для выделения активного компонента ученые применили хроматографию на колонке Blue Sepharose, что стало шагом к получению веществ и последующей расшифровке их аминокислотных последовательностей. Исследователи отмечают, что дальнейшая работа поможет создать варианты пептидов для биомедицины и пищевой промышленности, например в качестве биоконсервантов.

Ранее в Азовском море обнаружили новый вид краба.