Кофеиновая бактерия делает лекарства

Биологи узнали рецептуру производства лекарств от кофеиновой бактерии. Возможно, гены бациллы приживутся на производстве и заметно снизят стоимость продукции.

Исследователи из Университета Айовы (University of Iowa) описали коктейль из пищеварительных ферментов, которыми бактерия Pseudomonas расщепляет кофеин до кислорода, азота, водорода и углерода. Промежуточные продукты ее деятельности оказались очень полезными для человека.

Псевдомонады (Pseudomonas) – палочковидные бактерии с полярно расположенными жгутиками. Бактерии растут в аэробных условиях, встречаются повсеместно – в почве, водоемах, сточных водах и в воздухе. Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa), обитает даже в больницах, вызывая массовые госпитальные инфекции. Микроорганизмы предпочитают сырые места, например, судна и мочеприемники. Но найти Pseudomonas aeruginosa можно даже в антисептических растворах.

Pseudomonas putida – безопасная родственница больничного патогена. Микробиологи относятся к ней, как к другу. Дело в том, что эта бактерия способна разбирать органические молекулы до составных частей. Еще в 2000 году микробиологи описали штамм Pseudomonas putida -- CBB5, который живет на кофеине.

Ученые объясняют, что кофеин (1, 3, 7 – триметилксантин) – алкалоид пуринового ряда -- содержит три метильных группы (-CH₃). Бактерия поочередно «отрывает» метильные группы и разбирает кофеин до кислорода, азота, водорода и углерода. Промежуточные продукты бактериального разложения кофеина – соединения, используемые в медицине для лечения астмы, аритмии и сосудистых патологий. Правда, как отмечают авторы исследования, получить эти вещества синтетическим способом достаточно сложно и дорого. В этом смысле, бактерия, питающаяся кофеином – это природный прообраз фармацевтической фабрики, на которой из чайно-кофейного алкалоида можно будет приготовить лекарственные препараты.

Райан Саммерс (Ryan Summers) и его коллеги из Университета Айовы описали коктейль пищеварительных ферментов, которыми пользуется Pseudomonas putida CBB5. Более того, ученые закартировали гены, ответственные за синтез этих ферментов. «Думаем, что полученные результаты будут использованы в фармацевтической промышленности», -- считает Райан Саммерс.

Молекулярно – генетический рецепт ферментативного коктейля авторы представили на конгрессе Американского общества микробиологов (111th General Meeting of the American Society for Microbiology).