Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт фундаментальной медицины и биологии

Кафедра зоологии позвоночных

Реферат на тему:

«Современные достижения микробиологии»

Выполнила:

Студентка III курса, гр. 01 – 215

Бильданова Н. И.

Проверила:

Яруллина Д. Р.

г. Казань, 2014 г.

Оглавление

Современные достижения микробиологии 3

Ученые научились взвешивать бактерии 3

В древних льдах найдены бактерии, устойчивые к антибиотикам 3

Внутригрупповое сотрудничество помогает бактериальным популяциям противостоять конкурентам 4

Альтруизм у бактерий помогает им противостоять антибиотикам 5

Как настроить бактерий на братоубийство 5

Бактерии обладают чувством обоняния 6

Найдена бактерия, способная вырабатывать электроэнергию 6

Биологи подсмотрели за бактериальным осаждением урана 7

Учёные вывели бактерию с ядовитой ДНК 8

Обнаружен новый необычный вид хлорофилла 9

Амебы стали троянскими конями 10

У бактерий есть свой компас 11

Список литературы 12

Современные достижения микробиологии Ученые научились взвешивать бактерии

В арсенале ученых появился ещё один прибор, который поможет оценивать эффективность новых антибиотиков – это весы для бактерий. Интересно, что для их создания потребовалось всего лишь по-новому взглянуть на старые добрые CD плееры. Разработкой весов для бактерий занялись в лаборатории Раоля Копельмана, а за основу был взят дипломный проект Брендона МакНаута, который работал в исследовательском центре. Теперь для того, чтобы оценить вес бактерии, достаточно прикрепить её к асинхронно вращающемуся магнитному шарику, помещенному в магнитное поле. При этом, чем больше вес микроорганизма, прикрепленного к шарику, тем он медленнее вращается, что объясняется чрезвычайно малыми размерами самого шарика. Так, к примеру, при взвешивании E.coli, шарик вращается в четыре раза медленнее. Исследователи отмечают высокую чувствительность нового прибора, который способен отреагировать на изменение роста бактерии всего в 80 нанометров. Ценность нового прибора заключается в том, что до момента его создания оценивать эффективность антибиотиков приходилось по динамике роста целой бактериальной культуры, на выращивание которой затрачивалось длительное время и значительные средства.

В древних льдах найдены бактерии, устойчивые к антибиотикам

Канадские ученые исследовали фрагменты ДНК, заключенные в куске древнего льда. По этим фрагментам удалось не только определить, какие растения и животные обитали в данной местности 30 тыс. лет назад, но и выяснить некоторые свойства микробного сообщества тех эпох. Оказалось, что древние бактерии уже тогда имели гены устойчивости к антибиотикам. Этот вывод исключительно важен для понимания механизмов формирования устойчивости к современным лекарственным антибиотикам. Ученые подчеркнули, что гены резистентности к современным препаратам зачастую не появляются de novo, а просто выбираются из уже имеющегося набора.

Ученые выявили из замороженной ДНК те участки, которые в настоящее время обеспечивают резистентность к лекарствам. Они выявили гены, обеспечивающие устойчивость к тетрациклину и ванкомицину, к пенициллину и стрептограмину. Так, сейчас устойчивость энтерококковых возбудителей к ванкомицину обеспечивается работой сложного оперона, включающего как гены-регуляторы, так и гены ферментов, меняющих конфигурацию концевых связей пептидов.

В древних пробах нашлись гены всех этих ферментов: и vanH, и vanA, и vanX. Естественно, они были не полностью идентичны современным аналогам, но на филогенетическом древе занимали промежуточную позицию между теми, что найдены среди современных бактерий. Ученые синтезировали соответствующие ферменты, ориентируясь на реконструированную последовательность vanA. Его третичная и четвертичная структура, важная как раз для исполнения своей защитной роли, оказалась такой же, как у современного фермента.