Грибы, растения и люди - [55]
Где искать новые антибиотики
С каждым годом антибиотиков становилось все больше, их открывали примерно по 20 в год. В начале 80-х годов их было известно уже более четырех тысяч, из них 200 — довольно активны при различных заболеваниях человека.
Около 60 антибиотиков прочно вошли в мировую практику здравоохранения.
Новый этап эры антибиотиков
В 1959 году начался новый этап в развитии производства антибиотиков. Был разработан метод получения полусинтетических пенициллинов. Ученые сначала с помощью фермента пенициллиназы расщепили молекулу пенициллина на составные части, а затем, использовав одну из них, а именно 6-амино-пенициллановую кислоту, синтезировали новые антибиотики. Полусинтетические пенициллины — это крупный успех фармакологической химии, но и здесь без гриба — первичного продуцента пенициллина обойтись пока нельзя. Сейчас уже получены антибиотики (метициллин, оксациллин), на которые микробная пенициллиназа не действует. Другие полусинтетические антибиотики можно применять в виде таблеток, потому что они не разрушаются в желудке (фенетициллин).
Новые антибиотики ищут давно. Ученые еще не подозревали о недостатках пенициллина, но уже начали подыскивать ему достойную смену. Вскоре после войны в лаборатории Флори пристальное внимание ученых привлек гриб Цефалоспорум, найденный в сточной трубе на острове Сардиния. Оказалось, что этот микроорганизм выделяет не один, а сразу семь разных антибиотиков. Один из них, названный Цефалоспорин С, стали использовать вместо пенициллина. Действуя на тех же возбудителей болезней, что и пенициллин, он обладает меньшей токсичностью, но главное его достоинство заключалось в том, что им можно было лечить больных с повышенной чувствительностью к пенициллину.
Ученые разложили цефалоспорин на составные части и получили новые препараты — полусинтетические цефалоспорины. Один из них — цепорин — отличается очень высокой активностью и способностью действовать на стафилококки, утратившие чувствительность к пенициллину.
К настоящему времени действие циклоспорина наиболее полно изучено при пересадке органов и тканей, где он проявил себя с весьма выгодной стороны. Однако побочные его действия до конца пока не изучены. Но тем не менее в дальнейшем тщательный анализ экспериментальных и клинических данных укажет точные области применения циклоспорина.
Огромная роль антибиотиков в современной медицине очевидна всем. Почти каждый человек испытал на себе их целебное действие. Многим они спасли жизнь. Антибиотики подняли на новый уровень хирургию, создав условия для выполнения сложных операций. С их помощью снизилась детская смертность.
Сегодня антибиотиками пользуется все человечество, и тенденции к спаду их потребления пока не предвидится. Наш век называют по-разному — "космическим", "атомным", "веком кибернетики". Но с полным правом его можно назвать и "веком антибиотиков".
Другие полезные профессии грибов
В современном мире микроскопические грибы имеют еще целый ряд полезных людям профессий.
Микроскопические грибы используются в пищевой промышленности для производства продуктов питания, обогащенных белком микроорганизмов. Большое значение здесь имеет так называемое твердое брожение — дешевый и технически несложный метод превращения крахмалсодержащего сырья в обогащенный белком продукт, используемый в качестве кормов. В этом случае гриб, образующий фермент, превращающий крахмал в глюкозу, выращивают на твердом крахмальном субстрате. Этот способ лежит в основе производства различных ферментированных продуктов питания, которые широко распространены в странах Азии и Африки. В разных странах производят разные ферментированные продукты: в Индии, например, на юге страны широкой популярностью пользуется идли досаи (высокобелковый кислый хлеб паровой выпечки), в Японии — кодзи (твердая культура микроскопических грибов на рисе, ячмене, пшенице, сое и других зерновых), в Индонезии — темпех (растительный аналог мяса и источник витамина B12, приготовляемый путем сбраживания замоченных и полупроваренных бобов сои).
Успехи микробиологии сделали возможным преобразование крахмалсодержащего сырья в декстрин, глюкозу, солодовый сахар, фруктозу, сиропы и так далее и усовершенствовали, таким образом, обработку продуктов питания и кормов.
Грибы могут превращать целлюлозу в глюкозу, так как вырабатывают фермент целлюлазу. В нашей стране идею получать глюкозу из целлюлозы с помощью ферментов грибов начали разрабатывать Л. Попов и В. Омелянский, в настоящее время ею увлечены исследователи во всем мире, так как очевидно, что тот, кто первым овладеет технологией получения глюкозы из целлюлозы, подарит своей стране неисчерпаемый источник богатств. "Почему неисчерпаемый?" — спросит читатель. Целлюлозы, или клетчатки, вокруг нас очень много. Она есть во всех растениях, и запасы ее ежегодно восполняются. А ведь глюкоза — это не только сладкий сахар. Современная наука может превратить ее в аминокислоты и спирты, жидкое топливо и удобрения, лекарства и пластмассы.
Впрочем, если бы даже речь шла только об одних сладостях, и тогда глюкоза из целлюлозы заслуживала бы пристального внимания. Ведь она способна хотя бы частично заменить привычный нам свекловичный сахар. Традиционное производство сахара — дело довольно хлопотное и дорогое. Новая технология может высвободить землю для других культур и ликвидировать потери сырья. Над проблемой работают ученые разных специальностей, в том числе селекционеры, которые стремятся создать штамм гриба, вырабатывающий наиболее активные ферменты.
Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.
«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».
Взыскание Святого Грааля, — именно так, красиво и архаично, называют неповторимое явление средневековой духовной культуры Европы, породившее шедевры рыцарских романов и поэм о многовековых поисках чудесной лучезарной чаши, в которую, по преданию, ангелы собрали кровь, истекшую из ран Христа во время крестных мук на Голгофе. В некоторых преданиях Грааль — это ниспавший с неба волшебный камень… Рыцари Грааля ещё в старых текстах именуются храмовниками, тамплиерами. История этого католического ордена, основанного во времена Крестовых походов и уничтоженного в начале XIV века, овеяна легендами.
В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.