Морські корали як джерело нових ліків: відкриття потенціалу дитерпеноїдів.
М'який корал у лабораторії Мура в Університеті Сан-Дієго. Вчені вважають, що ці м'які корали використовують хімічний захист, який включає дитерпеноїди, що мають протиракові та протизапальні властивості. Фото: Ерік Джепсен/Університет Сан-Дієго.
Потенціал м’яких коралів
Вчені з Інституту океанографії Скріппса (UC San Diego) ідентифікували генний кластер із п’яти генів, який відповідає за виробництво дитерпеноїдів у м’яких коралах (октокоралах). Ці сполуки відомі своїми протираковими та протизапальними властивостями, але через їхню малу концентрацію в коралах дослідження досі обмежувались.
Біотехнологічне вирішення проблеми
Використавши секвенування геномів п’яти видів октокоралів (із додатковими трьома відомими з публічних баз), дослідники виявили спільний кластер генів, що кодують синтез дитерпеноїдів. Випробовуючи їх у дріжджах та бактеріях, вдалося підтвердити їхню роль у виробництві цих біологічно активних сполук.
Важливість відкриття
Лабораторний синтез сполук дозволяє отримати достатню кількість для глибинного тестування без обмежень природного збору.
Це відкриває двері до розробки нових ліків, аналогічно до того, як таксол із тиса став діючим протираковим засобом.
Завдяки генетичному розумінню біосинтезу, дослідники можуть модифікувати молекули, щоб зменшити побічні ефекти і покращити фармакологічні властивості.
Oхорона біорізноманіття і фундаментальна наука
Автори підкреслюють, що рифові корали — це унікальна лабораторія природи, і що вони забезпечують молекули, які не зустрічаються на суші. Для тривалого вивчення та успішної розробки ліків потрібні збереження океанічного клімату і державне фінансування фундаментальних досліджень, адже комерційний інтерес тут виникає не одразу.
Погляд уперед:
Тепер дослідники мають ключові гени, які можна переносити в мікробні системи для масового й екологічного синтезу потенційних ліків, прогнозуючи цілковито нову класу біомолекул з морського довкілля.
«Природа — найкращий хімік», — наголосила Наталі Грейсон, дослідниця Scripps і страстна прихильниця здоров’я океану.