Slučajno otkriven 1928. Alexander Fleming ostavio je svoje ime u povijesti nakon što je soj rastao unutar Petrijeve zdjelice, s prisutnošću Staphylococcus . Čak i slučajno, ovaj spremnik i njegov sadržaj bili su odgovorni za proizvodnju prvog antibiotika u velikim razmjerima, penicilina.

Izvorna kopija je sekvencirana

Kako bi se pokušao sačuvati izvorni soj gljive Penicillium , čuvala se na niskoj temperaturi, kako bi bila smrznuta i kako se ne bi oštetila. Međutim, zanimljiva činjenica izazvala je pozornost nekih istraživača, čak iu slučaju revolucionarnog mikroorganizma, nitko nikada nije sekvencirao njegov genom.

Ubrzo nakon sekvenciranja, napravljena je usporedba između originalnog i 2 druga genoma Penicillium komercijalno proizveden u Sjedinjenim Državama. Ova provjera imala je za cilj provjeriti postoje li drastične promjene u genetskom sastavu u odnosu na izvorni soj.

Provjerite: Srednjovjekovni lijek na bazi luka i češnjaka ubija bakterije otporne na antibiotici

Antibiotik se proizvodi preko molekula prisutnih u obrambenom sustavu gljivica, kao što je Penicillium i mnoge druge. Međutim, patogeni se sve više razvijaju, ovaj mehanizam završava stvaranjem takozvane „otpornosti na antibiotike“.

Gdje, kadaako se patogen razvije, obrambeni sustav gljivica pokušat će izbjeći ovaj organizam, razvijajući se kao odgovor. To je nešto poput rata, samo što se ovaj odvija na mikroskopskoj razini. Tako je biolog Ayush Pathak s Imperial Collegea u Londonu izjavio da: "istraživanje može pomoći u pronalaženju novih rješenja za borbu protiv otpornosti na antibiotike".

Antibiotik i evolucija sojeva

Kako bi se studija mogla provesti, mali uzorak Penicillium rubens iz Fleminga je odmrznut i ponovno kultiviran. Nova plijesan je sekvencionirana i njen konačni genom uspoređen je sa sojevima podrijetlom iz Sjedinjenih Država. Uz dobivene rezultate, postalo je jasno da je Flemingov Penicillium možda bio polazište za stvaranje lijekova u Ujedinjenom Kraljevstvu.

Stoga, sve značajne razlike između sojeva obiju zemalja, ako postoje dogodilo zbog stalnih evolucija. Tijekom faze usporedbe, tim je pokušao analizirati dvije vrste gena. Prvi kodira enzime koji pomažu u proizvodnji penicilina. Dok su drugi geni koji reguliraju proizvodnju istih enzima.

PROČITAJTE TAKOĐER: Bakterije ubijene antibioticima izdaju 'upozorenje' na opasnost za druge

Usprkos prisutnosti genetski kod za slične regulatorne enzime, predložakoriginal ima manji broj kopija, što uzrokuje proizvodnju manjeg broja sojeva penicilina. Što se tiče kodirajućih gena, imali su neke razlike. Za autore, promjene mogu biti povezane s prirodnom evolucijom.

Budući da su sojevi u zemljama s različitim svojstvima, prijete im patogeni koji imaju vlastite karakteristike. Stoga bi se gljive trebale boriti protiv svojih neprijatelja na različite načine. Vjeruje se da bi se rješavanjem ovog problema moglo riješiti i pitanje otpornosti na antibiotike. Stoga se “industrijska proizvodnja penicilina usredotočila na proizvedenu količinu. A koraci korišteni za umjetno poboljšanje proizvodnje doveli su do promjena u broju gena,” izvijestio je Pathak.

Studija je dostupna u Scientific Reports.