Западно-Сибирский научный центр

Телефон для звонков, ЗапСибНЦ

+7-999-430-3913
Всегда рады помочь!

Электронная почта для заявок и вопросов, ЗапСибНЦ

conference@sibscience.ru
E-mail для вопросов и заявок.

Новостной разделБиология

Эволюция бактерий на примере их приспособления к антибиотикам

Ученые изучают приспособление бактерий к более сильным антибиотикам и формирование супер-устойчивых штаммов на примере кишечной палочки.

Эволюция бактерий на примере их приспособления к антибиотикам

"Для этого используется новое устройство - огромная чаща Петри, покрытая различными концентрациями антибиотиков. Новое устройство позволяет увидеть доселе скрытый процесс." - заявляет микробиолог Майкл Бейм. Установка делает пошаговые фото как обычные микробы становятся супербактериями, приобретая устойчивость к антибиотикам.

Как человек, который изучал биологию в течение длительного времени, я думаю, что это исследование очень значимо”, - говорит Сэм Браун, микробиолог из Института технологий Джорджии в городе Атланта.

Наиболее часто ученые изучают эволюцию микроорганизмов в колбах, где все перемешано. “Внутри колбы, развиваются новые штаммы бактерий, проходят новые мутации гораздо быстрее”, - говорит Бейм, из Гарвардской медицинской школы. “Но в природе происходит все иначе, ведь изменения не имеют такой степени значимости. Поэтому, просто необходимо проводить исследования в новых условиях”.

Майкл Бейм и его коллеги для изучения используют гигантское блюдо размером более метра вместо стандартных чашей Петри. Это дает бактериям больше возможностей для диверсификации, а также позволяет исследователям создать градиент из антибиотиков на всю чашу. На края чаши разместили низкую концентрацию антибиотиков, увеличивающуюся к центру. Затем поместили бактерии кишечной палочки на каждом из концов плиты и следили за размножением микробов в течение следующей недели.

Следствием того, что кишечная палочка мутировала, стало освоение её потомками бактерий новых территорий на чаше. Бактерии, которые достигли середины чаши могли выдержать в тысячу раз выше дозы антибиотиков, по сравнению  оригинальными бактериями.

Но устойчивость к антибиотикам не всегда позволяла оценить конкурентоспособность бактерий-колонизаторов. Высокая степень устойчивости бактерий иногда распространялась медленнее самих бактерий. В зонах "за спинами" быстрее движущихся бактерий в авангарде, потомки "отставших" образовывали очаги супер-приспособленности при более низких концентрациях антибиотика.

Бейм и его коллеги думают, что экспериментальная установка может быть использована для исследования микробной эволюции под другие экологические и пространственные ограничения такие, к примеру, как наличие конкретных питательных веществ.

Ссылка на видео, отражающее суть исследования.

Логотип ЗапСибНЦ

Популярное за месяц