Профессор Эрик Кристианссон (Erik Kristiansson) из Технологического университета Чалмерса (Chalmers tekniska högskola) в Гетеборге и его коллеги идентифицировали более 70 новых генов металло-β-лактамазы, которые делают бактерии устойчивыми к антибиотикам последнего поколения.
Устойчивый к антибиотикам золотистый стафилококк
© National Institute of Allergy and Infectious Diseases
«Металло-β-лактамазы – это бактериальные ферменты, которые обеспечивают устойчивость к карбапенемам, наиболее эффективному классу антибиотиков», – объясняет профессор Кристианссон. Обычно эти ферменты кодируются на мобильных элементах генома. Их способность широко перемещаться по ДНК и отсутствие эффективных ингибиторов делает бактериальные гены металло-β-лактамаз наиболее существенной проблемой в борьбе с устойчивыми к антибиотикам штаммами бактерий.
Исследователи предположили, что помимо уже известных генов существует большое количество пока неизвестных металло-β-лактамаз, которые могут появиться у патогенных бактерий. Основываясь на новом вычислительном методе с использованием оптимизированной скрытой марковской модели, ученые проанализировали более 10 000 бактериальных геномов и плазмид и более пяти триллионов пар оснований метагеномных данных, чтобы идентифицировать новые гены. Всего было обнаружено 76 новых генов, объединяемых в 59 ранее не описанных семейств. 21 ген был протестирован в культуре кишечной палочки (Escherichia coli), и 19 генов оказались способны гидролизировать имипенем – один из популярных антибиотиков.
«Чем больше мы знаем о том, как бактерии могут защищаться от антибиотиков, тем выше наши шансы на разработку эффективных новых лекарств», – говорит один из авторов исследования профессор Йоаким Ларссон (Joakim Larsson) из Университета Гетеборга.
Следующим шагом исследователей станет поиск генов, которые обеспечивают устойчивость бактерий к другим классам антибиотиков. Кристианссон уверен, что обнаруженные гены представляют собой лишь верхушку айсберга, и по-прежнему существует множество неопознанных генов устойчивости к антибиотикам, которые могут вызвать серьезные проблемы в будущем.
Итоги исследования опубликованы в журнале Microbiome
Источник: polit.ru
