![\"\"](\"https:\/\/zakrasnejsivimperk.cz\/wp-content\/uploads\/2023\/07\/26\/podivny-prot.png\")
<\/p>\n<\/p>\n
<\/p>\n
![\"\"](\"https:\/\/zakrasnejsivimperk.cz\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/19\/akademie-v\u011bd-av-cr-logo-300x80.png\"){kind=logo}
Podivn\u00fd enzym, kter\u00fd pom\u016f\u017ee p\u0159i v\u00fdvoji nov\u00fdch antibiotik, je podle v\u011bdc\u016f jedine\u010dn\u00fd, proto\u017ee spojuje unik\u00e1tn\u00ed jednotky ojedin\u011bl\u00fdm zp\u016fsobem. Svou strukturou se vymyk\u00e1 jak\u00e9mukoli zn\u00e1m\u00e9mu proteinu. Na molekul\u00e1rn\u00ed \u00farovni jej lze p\u0159irovnat k ptakopyskovi, kter\u00fd takt\u00e9\u017e zd\u00e1nliv\u011b poch\u00e1z\u00ed z r\u016fzn\u00fdch zv\u00ed\u0159at.<\/p>\n
L\u00e1tky \u00fa\u010dinn\u00e9 i proti ob\u00e1van\u00fdm zlat\u00fdm stafylokok\u016fm a jin\u00fdm nebezpe\u010dn\u00fdm bakteri\u00edm p\u0159ipravuj\u00ed v\u011bdci z Mikrobiologick\u00e9ho \u00fastavu AV \u010cR ve spolupr\u00e1ci s malou \u010deskou firmou Santiago Chemicals u\u017e n\u011bkolik let. Vych\u00e1zej\u00ed z v\u00fdzkumu, kter\u00fd za\u010dal pod veden\u00edm Ji\u0159\u00edho Janaty v roce 2017. Tehdy v\u011bdci p\u0159i\u0161li s nov\u00fdm, \u00fa\u010dinn\u011bj\u0161\u00edm antibiotikem CELIN, kter\u00e9 kombinuje stavebn\u00ed kameny dvou p\u0159\u00edrodn\u00edch l\u00e1tek \u2013 CELesticetinu a LINkomycinu. Od t\u00e9 doby spole\u010dn\u011b p\u0159ipravili des\u00edtky odvozen\u00fdch l\u00e1tek, n\u011bkolik je \u00fa\u010dinn\u00fdch i proti bakteri\u00edm rezistentn\u00edm k antibiotik\u016fm.<\/p>\n
V sou\u010dasnosti v r\u00e1mci projektu N\u00e1rodn\u00ed centrum virologie a bakteriologie u\u010dinili dal\u0161\u00ed p\u0159elomov\u00fd krok, kdy\u017e s t\u00fdmem profesora Ikura Abe z Tokijsk\u00e9 univerzity objasnili strukturu podivn\u00e9ho enzymu. Ten je z\u00e1sadn\u00ed pro p\u0159\u00edpravu zmi\u0148ovan\u00e9ho celesticetinu, bakteriostatick\u00e9ho antibiotika.<\/p>\n
\u201eV letech 2015\u20132018 jsme v\u00fdraznou m\u011brou p\u0159isp\u011bli k vy\u0159e\u0161en\u00ed podivuhodn\u00e9 biosynt\u00e9zy linkosamidov\u00fdch antibiotik (celesticetin a linkomycin), v nich\u017e se jednotliv\u00e9 stavebn\u00ed kameny sestavuj\u00ed jako v molekul\u00e1rn\u00ed verzi stavebnice Lego. Kdy\u017e jsme si tyto principy vyzkou\u0161eli p\u0159i konstrukci hybridn\u00ed l\u00e1tky CELIN, napadlo n\u00e1s, \u017ee by na\u0161e stavebn\u00ed mo\u017enosti byly v\u00fdrazn\u011b \u0161ir\u0161\u00ed, kdybychom rozum\u011bli funkci z\u00e1sadn\u00edch enzym\u016f z biosynt\u00e9zy p\u0159\u00edrodn\u00edch linkosamid\u016f,\u201c<\/em> vysv\u011btluje Ji\u0159\u00ed Janata z Mikrobiologick\u00e9ho \u00fastavu AV \u010cR.<\/p>\n U\u017e podle sekvence zkouman\u00fdch enzym\u016f (po\u0159ad\u00ed aminokyselin v nich) bylo jasn\u00e9, \u017ee budou hodn\u011b odli\u0161n\u00e9 od v\u0161ech dosud zn\u00e1m\u00fdch protein\u016f. \u201eM\u011b fascinoval kl\u00ed\u010dov\u00fd kondenza\u010dn\u00ed enzym, nepodobal se v\u016fbec ni\u010demu. Intuice v biologii \u0159\u00edk\u00e1, \u017ee pr\u00e1v\u011b unik\u00e1tn\u00ed syst\u00e9my p\u0159in\u00e1\u0161ej\u00ed ta nejz\u00e1sadn\u011bj\u0161\u00ed p\u0159ekvapen\u00ed a p\u0159elomov\u00e9 objevy. Oslovil jsem tehdy profesora Abe, kter\u00fd se zab\u00fdv\u00e1 pr\u00e1v\u011b takov\u00fdmi neobvykl\u00fdmi enzymy tzv. speci\u00e1ln\u00edho (sekund\u00e1rn\u00edho) metabolismu p\u0159\u00edrodn\u00edch l\u00e1tek, domluvili spolupr\u00e1ci p\u0159i \u0159e\u0161en\u00ed struktury a funkce pr\u00e1v\u011b publikovan\u00e9ho kondenza\u010dn\u00edho enzymu,\u201c<\/em> popisuje vznik spolupr\u00e1ce s Japonci Ji\u0159\u00ed Janata.<\/p>\n Do t\u011bch nejpresti\u017en\u011bj\u0161\u00edch \u010dasopis\u016f \u0159ady Nature se \u010de\u0161t\u00ed v\u011bdci na \u00farovni rovnocenn\u00fdch partner\u016f prosad\u00ed zhruba jednou a\u017e dvakr\u00e1t za rok. To jen potvrzuje, \u017ee v\u00fdsledky jsou v\u00fdjime\u010dn\u00e9. Spolupr\u00e1ce s japonskou skupinou se postupn\u011b roz\u0161\u00ed\u0159ila o dal\u0161\u00ed t\u0159i proteiny kl\u00ed\u010dov\u00e9 pro skl\u00e1d\u00e1n\u00ed a opracov\u00e1n\u00ed stavebn\u00edch kamen\u016f antibiotik. Strukturu a funkce jednoho z nich objas\u0148uje druh\u00fd spole\u010dn\u00fd \u010dl\u00e1nek v \u010dervencov\u00e9m \u010d\u00edsle jin\u00e9ho exkluzivn\u00edho \u010dasopisu Angewandte Chemie. Dal\u0161\u00ed dva \u010dl\u00e1nky ob\u011b skupiny p\u0159ipravuj\u00ed.<\/p>\n Strukturu z\u00e1kladn\u00ed formy kondenza\u010dn\u00edho enzymu vy\u0159e\u0161il Stanislav Kadl\u010d\u00edk z Mikrobiologick\u00e9ho \u00fastavu AV \u010cR, kter\u00fd v roce 2019 pob\u00fdval jako postdoktorand v tokijsk\u00e9 skupin\u011b.<\/p>\n \u201eStudiu struktury proteinu p\u0159edch\u00e1z\u00ed jeho \u010di\u0161t\u011bn\u00ed a krystalizace, co\u017e je dlouh\u00e1 a nevyzpytateln\u00e1 pr\u00e1ce bez jistoty \u00fasp\u011bchu. Ka\u017ed\u00fd protein vy\u017eaduje specifick\u00e9 podm\u00ednky. Kdy\u017e m\u00e1te \u0161t\u011bst\u00ed a poda\u0159\u00ed se z\u00edskat krystal proteinu v kvalit\u011b dostate\u010dn\u00e9 pro m\u011b\u0159en\u00ed struktury, nen\u00ed je\u0161t\u011b vyhr\u00e1no a jste tak ve t\u0159etin\u011b cesty k c\u00edli. K vy\u0159e\u0161en\u00ed mechanismu funkce neobvykl\u00e9ho proteinu mus\u00edte m\u00edt i krystaly se substr\u00e1ty enzymu, \u010dasto pr\u00e1v\u011b tak neobvykl\u00fdmi a tedy nedostupn\u00fdmi. A pak se mus\u00ed p\u0159ipravit a otestovat upraven\u00e9 formy enzymu. Takov\u00fd v\u00fdzkum trv\u00e1 i n\u011bkolik let a kdykoli m\u016f\u017eete narazit,\u201c<\/em> vysv\u011btluje n\u00e1ro\u010dnou pr\u00e1ci Stanislav Kadl\u010d\u00edk.<\/p>\n Dal\u0161\u00ed spoluautor \u010dl\u00e1nku Zden\u011bk Kamen\u00edk z Mikrobiologick\u00e9ho \u00fastavu AV \u010cR k tomu dod\u00e1v\u00e1: \u201eNejde p\u0159itom jen o p\u0159ek\u00e1\u017eky, kter\u00e9 n\u00e1m stav\u00ed p\u0159\u00edroda. Kdy\u017e se dnes mluv\u00ed o \u0161krtech ve v\u00fddaj\u00edch na v\u011bdu, m\u00e1lokdo si uv\u011bdomuje, jak je takov\u00e1 dlouhodob\u00e1 mezin\u00e1rodn\u00ed spolupr\u00e1ce k\u0159ehk\u00e1. To, co se buduje a do \u010deho se investuje n\u011bkolik let, se d\u00e1 i za jedin\u00fd rok zni\u010dit. Partne\u0159i mus\u00ed pokra\u010dovat v \u0159e\u0161en\u00ed sv\u00fdch projekt\u016f a v\u00fdchov\u011b student\u016f bez ohledu na to, jak\u00e1 je situace u n\u00e1s. A je jasn\u00e9, \u017ee pr\u00e1v\u011b na kvalit\u011b dne\u0161n\u00edch v\u011bdeck\u00fdch v\u00fdsledk\u016f stoj\u00ed na\u0161e konkurenceschopnost v p\u0159\u00ed\u0161t\u00edch letech.\u201c<\/em><\/p>\n P\u0159irovn\u00e1n\u00ed v\u00fdstavby antibiotika z jednotliv\u00fdch stavebn\u00edch d\u00edl\u016f ke skl\u00e1da\u010dce Lega nen\u00ed n\u00e1hodn\u00e9. Antibiotika jsou speci\u00e1ln\u00edmi molekul\u00e1rn\u00edmi stavbami na m\u00edru, p\u0159esn\u011b zapadaj\u00ed do z\u00e1sadn\u00edch biologick\u00fdch struktur mikroorganism\u016f. Proto jsou tak \u00fa\u010dinn\u00e1 jen proti bakteri\u00edm a pro \u010dlov\u011bka jsou ne\u0161kodn\u00e1. Rezistence k antibiotik\u016fm n\u011bjak\u00fdm zp\u016fsobem tuto do sebe zapadaj\u00edc\u00ed skl\u00e1da\u010dku ru\u0161\u00ed a antibiotika p\u0159est\u00e1vaj\u00ed fungovat.<\/p>\n Gabriela Bal\u00edkov\u00e1 Novotn\u00e1, odbornice na antibiotickou rezistenci z t\u00fdmu J. Janaty, dopl\u0148uje: \u201eV p\u0159\u00edrod\u011b vedle sebe po miliony let existuj\u00ed antibiotika i rezistence, a p\u0159esto antibiotika p\u0159etrv\u00e1vaj\u00ed. Antibiotika a rezistence jsou toti\u017e dv\u011bma ned\u00edln\u00fdmi sou\u010d\u00e1stmi \u0161ir\u0161\u00edho syst\u00e9mu chemick\u00e9 komunikace mikroorganism\u016f, zjednodu\u0161en\u011b \u0159e\u010deno bakteri\u00ed. Kdy\u017e z p\u0159\u00edrody odpozorujeme tyto principy, \u201aporozum\u00edme \u0159e\u010di bakteri\u00ed\u2018, m\u016f\u017eeme v budoucnu l\u00e9\u010dit infek\u010dn\u00ed nemoci zcela nov\u00fdm zp\u016fsobem. Nebude nap\u0159\u00edklad nutn\u00e9 infek\u010dn\u00ed agens antibiotiky zab\u00edt. Nam\u00edsto toho bude mo\u017en\u00e9 patogenn\u00edm bakteri\u00edm vyslat sign\u00e1ly, kter\u00e9 je p\u0159esv\u011bd\u010d\u00ed k \u00fastupu. Bude to takov\u00e1 informa\u010dn\u00ed v\u00e1lka nam\u00edsto t\u00e9 likvida\u010dn\u00ed. To, si mysl\u00edm, je cesta pro p\u0159\u00ed\u0161t\u00ed desetilet\u00ed.\u201c<\/em><\/p>\n \u201ePorozum\u011bn\u00ed a vyu\u017eit\u00ed \u0159e\u010di mikroorganism\u016f je \u00fast\u0159edn\u00edm konceptem nejen t\u00fdmu Ji\u0159\u00edho Janaty, ale i sjednocuj\u00edc\u00ed viz\u00ed na\u0161eho \u00fastavu pro p\u0159\u00ed\u0161t\u00ed obdob\u00ed. Je to t\u00e9ma p\u011btilet\u00e9ho projektu podan\u00e9ho spole\u010dn\u011b s V\u0160CHT a UK v r\u00e1mci v\u00fdzvy \u0160pi\u010dkov\u00fd v\u00fdzkum OP JAK. Projekt si zat\u00edm v hodnocen\u00ed stoj\u00ed velmi dob\u0159e a v p\u0159\u00edpad\u011b financov\u00e1n\u00ed z\u00e1sadn\u011b posune hranice pozn\u00e1n\u00ed v oblasti komunikace mezi mikroorganismy navz\u00e1jem i mezi mikroby a jejich prost\u0159ed\u00edm a hostiteli,\u201c<\/em> dod\u00e1v\u00e1 k \u00fasp\u011bchu sv\u00fdch pracovn\u00edk\u016f \u0159editel Mikrobiologick\u00e9ho \u00fastavu Ji\u0159\u00ed Ha\u0161ek.<\/p>\nV\u00fdjime\u010dn\u00e9 v\u00fdsledky d\u00edky \u010desko-japonsk\u00e9 spolupr\u00e1ci<\/h6>\n
N\u00e1ro\u010dn\u00e1 a nejist\u00e1 cesta k \u00fasp\u011bchu<\/h6>\n
Porozum\u011bn\u00ed \u0159e\u010di mikroorganism\u016f je cestou ke zcela nov\u00fdm zp\u016fsob\u016fm l\u00e9\u010dby infekc\u00ed<\/h6>\n