Микробиомы беспозвоночных

Проведены исследования микробиомов беспозвоночных животных Белого моря

Спирохеты в кутикуле Leitoscoloplos acutus

  • Проанализирован состав микробных сообществ, ассоциированных с животными, населяющими мелководные области арктических морей. Объектами исследования являлись представители 6 видов беспозвоночных — губок, многощетинковых червей и голожаберных моллюсков количество отобранных образцов превысило 5000;

  • В кутикуле особей роющего вида аннелид Leitoscoloplos acutus, обитающих в верхнем слое илистого грунта, обнаружены некультивируемые представители филума Spirochaetota;

  • Установлено, что хитиновая радула и челюсти голожаберного моллюска Cadlina laevis покрыты ровным монослоем одинаковых бактерий, относящихся к роду Polaribacter;

  • Комплексный подход к изучению биоразнообразия микробиомов беспозвоночных Белого моря выявил различия в характере взаимодействий микро- и макроорганизмов — от обитания на поверхности твёрдых структур как у Cadlina laevis, до погружения в кутикулу, как у Dipolydora quadrilobata, что вероятно может являться промежуточной стадией к облигатному симбиозу, и наконец облигатного симбиоза с обитанием бактерий внутри тканей, как это было показано для губок.

Бактерии Polaribacter на поверхности моллюска Cadlina

Проведены исследования микробиомов насекомых (колорадский жук, муравьи, пчелы)

Поиск штаммов-продуцентов был нацелен на выделение представителей филума Actinomycetota, так как для них, обладателей одних из самых больших среди прокариот геномов, показано наибольшее обилие гидролитических ферментов и вторичных метаболитов с разнообразными, прежде всего антимикробными активностями

Из 150 образцов

выделено

322 штамма

актиномицетов

Горячий источник Камчатки

Выраженную антагонистическую активность против модельных прокариот проявляли 78 штаммов, антагонистическую активность против дрожжевых грибков – 26 изолятов. Также среди собранной коллекции целлюлазную активность проявляли 64 штамма, амилазную– 297 и протеолитическую– 201.

Горячий источник Камчатки

Скрининг антибактериальной активности

Из наиболее перспективных штаммов получены химически-чистые препараты продуцируемых ими антибиотиков:

  • антибиотик из группы суругамидов, обладающий антифунгальной  активностью;
  • антибиотик мангромицин, обладающий антитрипаносомной активностью;
  • антибиотик широкого спектра действия аквайямицин;
  • антибиотик тиазостатин.

Для них произведена оценка терапевтических свойств и ведутся работы по установлению точного механизма действия и закономерностей функционирования биосинтетических кластеров.