Мир бактерий до сих пор остаётся одной из самых малоизученных областей науки. Даже сегодня исследователи продолжают находить новые виды в самых разных местах. Так специалисты СПбГУ совместно с коллегами из ВНИИСХМ сделали сразу два открытия.
Исследователи анализировали бактерии рода Psychrobacillus — сравнительно молодой группы микроорганизмов, выделенной только в 2010 году. Несмотря на то, что они встречаются в почве, ледниках, на растениях и даже в загрязнённых нефтью экосистемах, изучены они пока очень слабо. В международных базах данных к началу исследования было всего 54 расшифрованных генома представителей этого рода.
Учёные отобрали образец почвы в горах Кавказа, затем прогрели его, чтобы уничтожить неспоровые формы микроорганизмов, и вырастили колонии на питательной среде.
«Работа показала, что эта бактерия лучше всего растёт при температуре 30°C, слабокислой среде и низком содержании соли, то есть она не является холодолюбивой в отличие от многих своих родственников», — рассказал руководитель исследования, профессор СПбГУ, ведущий научный сотрудник ВНИИСХМ Кирилл Антонец.
Под микроскопом бактерия тоже повела себя необычно. Хотя большинство представителей этой группы считаются грамположительными и окрашиваются в фиолетовый цвет, новый микроорганизм оказался грамотрицательным и окрашивался в розовый. Кроме того, эксперты не обнаружили у него типичных спор — особой формы выживания в неблагоприятных условиях.
Главным этапом исследования стала расшифровка генома. Сравнение показало, что экземпляр отличается от ближайшего родственника настолько сильно, что речь идёт о совершенно новом виде. Его назвали Psychrobacillus syltrankelensis — в честь озера, рядом с которым был найден образец.
С помощью биоинформатических инструментов и методов искусственного интеллекта исследователи обнаружили в нём гены, связанные с синтезом веществ, напоминающих противоопухолевые препараты и природные противогрибковые соединения.
Параллельно научная группа исследовала почвы ещё одного малоизученного региона — Алтая. Там эксперты обнаружили другой новый вид — Bacillus altaicus.
Этот микроорганизм также оказался перспективным для биотехнологии. Анализ показал наличие генов природных антибиотиков и инсектицидных токсинов (поражают насекомых-вредителей). Более того, в ходе экспериментов выяснилось, что бактерия оказывает токсический эффект на клетки рака поджелудочной железы.