Исследование, опубликованное в журнале BMC Genomics, раскрывает ДНК двух грибов Amanita, которые ответственны за большинство смертельных отравлений грибами.
Команда сосредоточится на «Смертельной шапке», которая растет на всем Западном побережье и в Европе, и на «Ангеле-разрушителе», родом из Мичигана.
«На самом деле мы сделали частичную последовательность ДНК двух грибов 10 лет назад», — сказал Джонатан Уолтон, профессор Исследовательской лаборатории растений МГУ-МЭ и со-ведущий автор. «Поскольку секвенирование стало быстрее и дешевле, мы смогли завершить проект недавно."
Как и ожидал Уолтон, данные выявили гены, ответственные за производство нескольких известных вредных ядов, которые представлены в виде небольших кольцеобразных молекул, называемых циклическими пептидами.
«Поскольку у циклических пептидов отсутствуют свободные концы, нашему телу трудно зацепиться за них, чтобы переварить или отразить их», — сказал Уолтон. "Таким образом, пептиды попадают в наши кровотоки и очень легко и очень точно нацелены на наши клетки."
К своему удивлению, Уолтон и его коллеги обнаружили, что грибы могут синтезировать гораздо больше циклических пептидов, чем было известно ранее, потенциально миллиарды, с помощью одной платформы молекулярного производства. Исследователи уже обнаружили три ранее неизвестных циклических пептида на основе паттернов в недавно обнаруженной последовательности ДНК.
Уолтон уже может представить себе использование лазерной способности циклических пептидов проникать в клетки человека в медицинских целях, отмечая, что только несколько грибных пептидов ядовиты для людей.
«Представьте, что у вас есть 10 разных кубиков Lego», — сказал Уолтон.
"Есть так много способов собрать их вместе.
Циклические пептиды собираются так же, как Lego, каждый из которых состоит из 8-10 из 20 возможных аминокислот. Если вы перемешаете эти компоненты, вы сможете синтезировать огромное количество этих молекул в лаборатории с помощью одной молекулярной платформы."
Однако до сих пор единственные исследования, проведенные с этим типом экстрактов грибов, были направлены на поиск условий, убивающих млекопитающих.
«Тем не менее, многие циклические пептиды, как уже известно, являются важными лекарствами против туберкулеза, лекарственно-устойчивого стафилококка и рака. Используя систему Amanita, мы можем представить менее грубый и потенциально более эффективный способ синтеза большого пула новых соединений, которые мы можем протестировать на предмет их потенциального фармацевтического применения."