Как ученые приручили бактерию, из которой делают ботокс
Бактерия Clostridium botulinum вырабатывает один из самых сильных ядов в природе — ботулотоксин, поражающий нервную систему и вызывающий смертельно опасный ботулизм. Однако за более чем 90 лет человек превратил опасный микроорганизм в эффективную фабрику для производства медицинских и косметических препаратов, включая ботокс. Об этом пишет издание Phys.org.
Исследователи изучили генетическую эволюцию штамма Army Hall A (AHA), созданного военными США в 1942 году. Они сравнили ДНК более чем 1000 штаммов C. botulinum и нашли ближайших диких родственников одомашненного штамма. Сравнение выявило более 100 генетических отличий, включая мутацию в гене mutS, отвечающем за репарацию ДНК. Эта мутация отключила систему починки, из-за чего AHA стал накапливать точечные мутации примерно в 4 раза быстрее, а вставки и делеции — в 100 раз быстрее, чем дикие бактерии.
Одомашнивание изменило и другие свойства. Дикие штаммы образуют термоустойчивые споры, а AHA потерял эту способность и погибал уже через пять минут при 80°C. Зато в лабораторных условиях он быстро вытеснял конкурентов: в жидкой культуре AHA занимал более 93% среды за два цикла пересева и более 99% к пятому.
Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences. Авторы считают, что их работа дает общую модель того, как меняются геномы бактерий под контролем человека.
