Ученым из Университета Аделаиды в Австралии удалось перепрофилировать неудачный противотуберкулезный антибиотик в мощный гербицид, способный бороться с двумя распространенными сорняками и не оказывать вреда для человека. Об этом сообщает сайт SciTechDaily. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
Синтетическая молекула, разработанная для борьбы с туберкулезом, не вышла за пределы лаборатории, поскольку при тестировании не оправдала себя в качестве антибиотика. Тем не менее, ученые из Университета Аделаиды обнаружили, что после незначительного изменения структуры та же самая молекула показала высокую эффективность в качестве средства уничтожения двух самых проблемных сорняков в Австралии – однолетнего райграса и дикой редьки, не повреждая при этом бактериальные и человеческие клетки.
«Многие сорняки в настоящее время устойчивы к существующим гербицидам, что обходится фермерам в миллиарды долларов каждый год. Использование нами неудачных антибиотиков в качестве гербицидов открывает путь быстрой разработке новых и более эффективных средств от сорняков, включая инвазивные, с которыми фермерам трудно бороться», – подчеркнула ведущий исследователь доктор Татьяна Соареш да Коста из Исследовательского института Уэйта при Университете Аделаиды.
Исследователи из университетской лаборатории инноваций в области гербицидов и антибиотиков обнаружили сходство между бактериальными супербактериями и сорняками на молекулярном уровне. Они воспользовались этим сходством и, химически изменив структуру неудачного антибиотика, смогли заблокировать выработку аминокислоты лизина, необходимой для роста сорняков.
«На сегодняшний день на рынке попросту нет коммерчески доступных гербицидов, которые бы работали таким образом. Фактически, за последние 40 лет почти не появлялось принципиально новых гербицидов с новыми механизмами действия», – отметил доктор Эндрю Бэрроу, научный сотрудник группы доктора Соареша да Кошты.
По оценкам отраслевых экспертов, сорняки ежегодно наносят австралийскому сельскому хозяйству ущерб на сумму более чем в 5 миллиардов долларов. «Стратегия быстрого решения экономит драгоценное время и ресурсы и, следовательно, может ускорить коммерциализацию столь необходимых новых гербицидов», – отметила д-р Соареш да Коста.
По словам исследователей, использование неудачных антибиотиков не приведет к росту бактериальной устойчивости к антибиотикам, поскольку рестуктурированные гербицидные молекулы не убивают бактерии. «Они специально нацелены на сорняки, будучи не способны влиять на клетки человека», – пояснила д-р Соареш да Коста.
Не только фермеры могут воспользоваться преимуществами этого открытия. Исследователи считают, что успешно показавший себя подход также способен привести к разработке новых гербицидов для уничтожения других видов сорняков. «Мы рассчитываем, что наш подход к перепрофилированию неудачных антибиотиков в будущем может открыть гербициды с широким спектром применения, которые могут уничтожать различные сорняки», – сказал д-р Бэрроу.