Микроскопические защитники: как бактерии побеждают токсичную ртуть

Ртуть считается одним из самых токсичных металлов на Земле. Она проникает в пищевые цепочки и накапливается в организме, разрушая нервную систему и внутренние органы. Особенно опасна метилртуть, которая быстро попадает в морепродукты и пресные воды.

Фото: https://www.rawpixel.com/image/2288634/free-photo-image-laboratory-science-scientist by Centers for Disease Control and Prevention (Source), https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Учёный проверяет бактерии на чувствительность к противомикробным препаратам

Уникальные микробы против токсичной ртути

Американские микробиологи разработали способ борьбы с этим смертельно опасным веществом с помощью кишечных бактерий. Учёным удалось изменить геном микроба Bacteroides thetaiotaomicron, чтобы тот мог нейтрализовать метилртуть, превращая её в безопасный металл.

Исследователи протестировали новую технологию на беременных мышах, подвергая их воздействию загрязнённого тунца. Итог оказался впечатляющим: бактерии полностью защитили самок и их потомство от проникновения токсичных соединений в мозг и другие органы.

Как именно бактерии нейтрализуют яд

Секрет заключается в двух специальных белках — ферменте MerB и белке MerA. Первый расщепляет метилртуть, а второй превращает её в нейтральную металлическую форму.

"Созданные нами бактерии не просто расщепляют метилртуть, а восстанавливают ее до нейтральной металлической формы данного элемента. Это полностью предотвращает вероятность того, что токсичные соединения ртути проникнут в кровоток беременной самки или женщины и попадут вместе с кровью в формирующийся зародыш", — пояснила научный сотрудник UCLA Юй Бочи.

Путь к экологической безопасности

Такие бактерии могут стать основой новых пробиотиков, способных защитить людей от отравления ртутью. В последние годы биологи активно работают над модификацией микрофлоры человека именно для этих целей. Первая успешная попытка была сделана несколько лет назад с бактериями из рода Lacticaseibacillus, а новый эксперимент выводит исследования на качественно иной уровень.

Экологическая угроза и решение

Загрязнение природы ртутью — серьёзная мировая проблема. Ртуть появляется в природе не только из-за деятельности человека, но и вследствие природных явлений, усиливающихся глобальным потеплением. Для защиты экосистем была принята Минаматская конвенция, направленная на борьбу с токсичным металлом.

Уточнения

Бакте́рии (лат. Bacteria, от др.-греч. βακτήριον - "палочка") — домен прокариотических микроорганизмов. Бактерии обычно достигают нескольких микрометров в длину, их клетки могут иметь разнообразную форму: от шарообразной до палочковидной и спиралевидной.