На снимке представлены клетки бактерий Escherichia coli. Данный вид бактерий в силу своей неприхотливости к условиям обитания наиболее часто используется микробиологами для проведения различных научно-исследовательских работ.

Учёные из США обнаружили, что препарат гидроксимочевины вызывает гибель бактериальных клеток. Данное соединение приводит к тому, что бактерии начинают продуцировать токсичные для их организма соединения, и таким образом происходит элиминация опасных микроорганизмов. Открытие американцев наводит на мысль о существовании ряда антибиотиков, которые действуют аналогично гидроксимочевине.

Гидроксимочевина на протяжении многих лет применяется при изучении последствий ингибирования репликации ДНК у дрожжей, млекопитающих и бактерий Е. соli. Кроме того, данное соединение иногда используется в химиотерапии с целью предотвращения развития раковых опухолей.

Группа исследователей под руководством биолога Грэма Уокера (Graham Walker, работник Массачусетского технологического института) и биотехнолога Джеймса Коллинза (James Collins, работник Бостонского университета) выяснила, что гибель бактериальных клеток вызвана не самим ингибированием процесса репликации наследственного материала, а образованием гидроксильных радикалов. Данные молекулы обладают очень высокой реакционной способностью и поэтому они легко повреждают бактериальные белки, липиды, нуклеиновые кислоты и другие важные внутриклеточные структуры бактерий.

Ранее Джеймсу Коллинзу удалось обнаружить три антибиотических препарата, которые нарушали протекание различных процессов внутри бактериальных клеток и тем самым инициировали образование гидроксильных радикалов. Последние, как считает учёный, были причастны к гибели испытуемых бактериальных клеток. По мнению Грэма Уокера, результаты, полученные Коллинзом, говорят о возможности обнаружения нового класса антибиотиков, которые смогут убивать клетки патогенных бактерий с помощью инициации синтеза активных радикалов. В своих исследованиях группа учёных анализировала работу системы SOS-репарации E. coli как ответную реакцию на попадание в клетку данного вида бактерий гидроксилмочевины. Выяснилось, что изучаемая система репарации справлялась с возложенными на неё функциями в течение нескольких часов, это позволяло бактериям выживать на протяжении некоторого времени. Однако в конечном итоге колонии E. coli погибали в результате образования критической концентрации гидроксильных радикалов.

источник:  sci-lib.com