Ученые нашли способ борьбы с ядовитыми плесневыми грибками

МОСКВА, 29 окт — РИА Новости. Ученые обнаружили в грибах, развивающихся на некоторых видах продуктов, рецепторы, регулирующие половое размножение. Воздействие на них ограничивает рост плесени. Открытие поможет разработать новые способы борьбы с грибковыми патогенами в сельском хозяйстве. Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS.

Исследовательская группа из Университета Бата (Великобритания) и Университета Сан-Паулу (Бразилия) при участии китайских и американских коллег изучили особенности гриба Aspergillus nidulans. Этот вид плесневых грибов развивается на зернах пшеницы, кукурузы, кофе, на сыре, орехах, кормах для животных и некоторых других продуктах.

Другие виды Aspergillus растут на крахмалистых продуктах, таких как хлеб и картофель, а также на плодовых деревьях. В виде плесени они могут образоваться практически на любых субстратах, обогащенных кислородом и углеводами (сахарами и полисахаридами).

Аспергиллы выделяют высокотоксичное вещество стеригматоцистин, которое является сильным канцерогеном и представляет опасность для человека и животных. У лабораторных животных, которых кормили стеригматоцистином, наблюдались поражения кожи, почек и печени, диарея.

Ученые обнаружили у Aspergillus nidulans особые рецепторы, которые, реагируя на колебания уровня питательных веществ и света в окружающей среде, координируют их рост и развитие. Это так называемые рецепторы, связанные с G-белком (GPCR). Если в среде достаточно глюкозы и свет не очень яркий, рецепторы запускают механизм полового размножения и выработки стеригматоцистина. Всего у Aspergillus nidulans исследователи выявили 86 GPCR-рецептора, два из которых (GprH и GprM) независимы от света и реагируют только на глюкозу.

Половое размножение рекомбинирует ДНК родителей и приводит к появлению генетически разнообразных потомков, которые быстро распространяются в окружающей среде в виде спор. Это помогает грибам адаптироваться к новым условиям.

«

"Мы тратим большое количество времени и денег на разработку устойчивых культур и химикатов, но есть примеры, когда в течение нескольких лет после их использования грибы становятся толерантными к противогрибковым препаратам", — приводит слова одного из авторов исследования, доктора Нила Брауна (Neil A. Brown) из департамента биологии и биохимии пресс-служба Университета Бата.

Ученые считают, что, воздействуя на рецепторы GPCR, можно создать у грибов "ощущение голода", что затормозит половое размножение и эволюцию микроорганизмов.

«

"Так мы могли бы замедлить нашу "гонку вооружений" с грибами, продлить срок жизни устойчивых сельскохозяйственных культур и противогрибковых средств, в которые мы вложили большие средства", — говорит доктор Браун.

Рецепторы GPCR, изученные учеными, обнаружены у большинства грибов, но не встречаются у растений, животных или людей, что делает их хорошей потенциальной мишенью для разработки способов борьбы с грибковыми патогенами.