¿Qué bacterias tienen potencial como productores de antimicrobianos además de los más comúnmente usados ​​(no actinomicetos o grupos similares)?

Como dijo Drew Smith, solo unas pocas bacterias son fáciles de cultivar y probablemente sea más fácil y más eficiente utilizar GE para que las que son fáciles de cultivar produzcan diferentes sustancias obteniendo genes de otros organismos.

Sin embargo, los antibacterianos no se limitan solo a los antibióticos. Otros grupos de compuestos como las Bacteriocinas son prometedores.

Bacteriocin

Una bacteriocina a diferencia de un antibiótico es una proteína, y la mayoría de las proteínas son compuestos mucho más complejos que la mayoría de los antibióticos. Hay algunas desventajas, como ser más difícil de producir, ya que es una proteína compleja. Esto generalmente significa que es más fácil producirlos en una bacteria MG que en fábricas que han obstaculizado su desarrollo. Pero su complejidad y su naturaleza como proteína significa que es más fácil de manipular, de hacer cambios, al igual que con la mayoría de las proteínas. Los cambios pueden alterar las bacterias objetivo o evitar problemas de resistencia. Y los cambios desearían cambios en cualquier proteína, se realizarían por cambios en el ADN bacteriano del organismo productor, es decir, ingeniería genética


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http://www.bio.umass.edu/biology…

“Hasta el mes pasado, seguía siendo pesimista sobre nuestras posibilidades de evitar la pesadilla de los antibióticos. Pero eso cambió cuando asistí a un taller en Beijing sobre un nuevo enfoque para el desarrollo de antibióticos basado en bacteriocinas, antibióticos proteínicos producidos por bacterias para matar especies estrechamente relacionadas, y exquisitamente de espectro reducido “.

Creía que enfrentaríamos un apocalipsis de antibióticos, hasta ahora | Richard James

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La respuesta general es “bacterias que no se cultivan fácilmente mediante técnicas estándar”. En otras palabras, alrededor del 99% de todas las bacterias.

El método clásico de búsqueda de antibióticos es cultivar aislamientos, y luego realizar varios ensayos que indiquen la presencia de compuestos antimicrobianos en cultivo. Así es como se descubrieron la penicilina, la estreptomicina y muchos otros antibióticos.

Pero esto solo funciona si puedes hacer crecer el error, y la mayoría de las bacterias no se pueden cultivar en laboratorios. Un enfoque para esta limitación es mejorar las técnicas de cultivo: así es como se descubrió la teixobactina [1].

Un enfoque diferente es desarrollar técnicas independientes de la cultura. Estos incluyen metagenómica funcional, en la que los genes se extraen de las bacterias del suelo y se insertan en bacterias cultivadas fácilmente (como E. coli ) para la expresión [2] [3], etiquetando compuestos prospectivos del suelo para su posterior análisis [4] o para detectar resistencia a los antibióticos [5].

Todos estos son conducidos por datos, en lugar de enfoques impulsados ​​por hipótesis. En lugar de preguntar qué bacteria es probable que sean productores de antibióticos, y luego buscarlos, primero identifican al antibiótico y luego al productor.

Notas a pie de página

[1] Página en nature.com

[2] Página en yale.edu

[3] Evaluación de la efectividad de las pantallas genéticas funcionales para la identificación de metabolitos bioactivos

[4] Adiciones nucleofílicas 1,4 para descubrimiento de productos naturales

[5] Página en nature.com

Los antibacterianos (pequeño molecular) evolucionaron principalmente como consecuencia del entorno / nicho ecológico. La mayoría de los productores de antibióticos provienen de hongos y bacterias cuyo estilo de vida (digestión externa de polímeros difíciles de comer seguido de la absorción de productos de azúcar muy deliciosos), principalmente como una forma de garantizar que lleguen a la mayoría de los consumidores, si no a todos, de sus trabajo digestivo. Muchas bacterias intestinales / del tracto digestivo (y algunas bacterias externas de la piel) han desarrollado algunas proteínas antibacterianas para ayudar a defender su anfitrión / su nicho, como E. coli produce colicinas. Proprionibacteria, bacterias anaerobias de la piel) en realidad pueden producir ácidos grasos antibacterianos. Ni la proteína ni los ácidos grasos son terriblemente prácticos como producto farmacéutico porque se digieren fácil y rápidamente después de la ingestión.

Eleftheria terrae

Que produce Teixobactin