Нові сполуки

Серед неймовірного різноманіття природних сполук, які продукують актиноміцети, найбільший інтерес у людства викликають антибіотики. Актиноміцети є продуцентами більше половини відомих на сьогодні антибіотиків, які застосовують у клініці. «Золота ера» антибіотиків в проміжку між 1940-1962 рр. відкрила велику кількість класів цих сполук. Однак, їхнє застосування сприяло розвитку резистентності як у патогенних мікроорганізмів так і у пухлинних клітин. Тому пошук нових антибіотичних сполук буде ще тривалий час актуальним.

З допомогою широкого спектру тест-культур та низки біотестів оцінюємо біологічні властивості актиноміцетів: антагоністичні, ензиматичні, фітостимулювальні тощо. Для вивчення біосинтетичного потенціалу природних ізолятів ми секвенуємо та аналізуємо їхні геноми. Це дозволяє оцінити кількість і різноманіття кластерів генів біосинтезу вторинних метаболітів та виявити потенціал до продукції нових сполук. Ми здійснюємо хімічний аналіз вторинних метаболітів у співпраці з групою проф. Андрія Лужецького (Університет Саарланду, ФРН), що передбачає використання методу LC-MC, дереплікацію вторинних метаболітів та їхню порівняльну характеристику з відомими сполуками (DNP, Chapman & Hall/CRC). Таким чином ми визначаємо  спектр імовірних сполук, які продукує той чи інший штам мікроорганізму та виявити потенційно нові речовини. Далі на базі нашої лабораторії ми здійснюємо нагромадження достатньої кількості біомаси, екстрагуємо, концентруємо та хроматографічно очищуємо необхідну фракцію для з’ясування хімічної структури потенційно нової сполуки за допомогою ЯМР-спектроскопії.

В такий спосіб ми вже відкрили близько 20 нових природних сполук актиноміцетного походження.