Выявлен антибактериальный агент для борьбы с патогеном цитрусовых
Цены на апельсиновый сок резко выросли, поскольку индустрия цитрусовых Флориды борется с эпидемией, сократившей урожай примерно вдвое за последние 15 лет. Болезнь позеленения цитрусовых (citrus greening) опустошает плантации. Лекарства нет, но исследователи сообщают, что идентифицировали грибковое соединение, способное подавлять бактерию-возбудитель.
Исследование началось с изучения болезни Пирса у винограда, которая имеет схожие с позеленением цитрусовых последствия. Работу вела группа под руководством Кэтрин Малони, Ph.D. (Университет Пойнт Лома Назарен).
"Виноградники размножают клонально, поэтому все лозы генетически идентичны", — объясняет Малони. Учёные начали изучать, как некоторые растения защищаются от патогена болезни Пирса (Xylella fastidiosa), обнаружив, что в некоторых виноградниках бессимптомные лозы растут рядом с больными.
"Поскольку гены растений не могли быть причиной этих различий, мы поняли, что должен существовать другой организм, убивающий или подавляющий бактерии", — говорит студент-исследователь Коннор Бранденбург.
Сотрудники из Калифорнийского университета в Риверсайде проанализировали ДНК организмов, обнаруженных на здоровых лозах, и сравнили её с ДНК организмов с больных лоз. Были выявлены явные различия. Учёные выделили около полутора десятков штаммов грибов, подавляющих рост бактерий, вызывающих болезнь Пирса. Лаборатория Малони затем выделила метаболиты из этих грибов, которые команда из Риверсайда протестировала на активность.
Команда Малони выделила и очистила радицинин — молекулу, продуцируемую одним из грибковых штаммов. В лабораторном эксперименте (агар-диффузионный тест) молекула показала впечатляющую эффективность в ингибировании роста бактерий. Поскольку бактерия, вызывающая позеленение цитрусовых (Candidatus liberibacter asiaticus), не растёт в лаборатории, исследователи протестировали радицинин на родственной бактерии Liberibacter crescens.
"Мы знаем, что радицинин — это продукт, производимый конкретным грибком, и теперь мы определили способ его получения в лаборатории", — говорит Бранденбург. В процессе синтеза радицинина он тестировал промежуточные молекулы против обоих бактериальных заболеваний и обнаружил, что они также эффективно останавливают размножение. Сейчас он оценивает все молекулы, ингибирующие рост, чтобы определить их общие черты для использования в потенциальном лечении.
Следующим шагом, по словам Бранденбурга, будет определение подходящей формулы для доставки к виноградным лозам и апельсиновым деревьям. Хотя необходимо провести больше экспериментов, применение этих открытий может стать шагом к искоренению болезни позеленения цитрусовых и восстановлению производства.
