研究：貝加爾湖底放線菌產生未知抗生素

此次研究受到俄羅斯科學基金會的資助。研究論文發表在《水生微生物生態學》雜誌上。俄羅斯科學基金會發佈新聞稿，對科研成果做了簡短介紹。

放線菌是一類比較大且形態複雜的細菌，可以消滅污染環境的有毒化合物。它們產生次級代謝產物，這些物質對其自身生長髮育沒有幫助，但可以發揮其他一些功能。比如一些生長因子和信息素可以刺激各種細胞過程。人類利用這些物質的特點來抑制病原菌和真菌的生長，並將其用作醫學用途。

專家對24個貝加爾湖沈積物放線菌菌株的次級代謝產物的形成進行了研究，並將之與海洋生物和淡水生物的這一過程進行了對比。

俄羅斯科學基金會資助項目負責人、生物學博士、伊爾庫茨克國立大學生物學研究所所長馬克西姆·季莫菲耶夫認為：“此前是研究陸地和海洋生態系統中的放線菌的生態環境和地理分布規律。但對淡水沈積層放線菌的研究依然不夠。” 專家是從200米深的湖底採集了研究樣本。為獲得放線菌菌落，專家將沈積物放入培養基中，如此可抑制其他微生物的生長。三天後，專家從菌落中提取出DNA，並用分子方法判斷，其中是否具有放線菌的特有基因，以此確保，培養出了研究需要的細菌。

專家研究了與合成生物活性化合物相關的基因，發現分離出的貝加爾湖放線菌菌株不具備FAD依賴型鹵化酶基因。這種酶利用FAD中的能量，負責與氯、溴等各種鹵素分子結合，產生四環素和氯霉素等抗生素。海洋微生物含有的鹵化酶最多。而貝加爾湖放線菌中沒有鹵化酶的事實證明瞭它們對低鹽水域的適應性。與此同時，75%的放線菌菌株樣本都具有生物活性，這表明，它們是依靠其他酶來保持生物活性。

馬克西姆·季莫菲耶夫表示：“普通的放線菌可將鹵素原子加入它們合成的化學分子中。貝加爾湖放線菌不具備這個能力是其獨特之處，表明它們在超淡水環境中得到了長期的進化。從貝加爾湖放線菌的特點來看，可以說，它們極有可能產生科學界目前未知的抗生素和自然化合物。”