Вести из институтов, лабораторий и экспедиций
Морские убийцы патогенных бактерий
Морские губки — древнейшие фильтрующие морскую воду животные, ведущие прикреплённый образ жизни на морском дне. В ходе эволюции морские губки выработали механизмы защиты от хищников и патогенов (вирусов, грибов, бактерий, водорослей). Они научились производить вторичные метаболиты, обладающие антимикробными, противовирусными и другими защитными свойствами. Некоторые вторичные метаболиты морских губок, в частности бромтирозины (нестандартные аминокислоты, содержащие бром), проявляют биологическую активность, которая делает их потенциально полезными для лечения ряда заболеваний человека. Особый интерес исследователей вызывают бромтирозины аэроплизинин и изофистуларин.
Сотрудники МГУ, Уральского федерального университета (УрФУ) и Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН в составе международной группы исследователей под руководством профессора Германа Эрлиха из Института электроники и сенсорных материалов Фрайбергской горной академии разработали метод, с помощью которого впервые удалось извлечь из морской губки Aplysina aerophoba значительный объём (более 30 г) аэроплизинина. Благодаря этому стало возможным приступить к активному изучению его воздействия на раковые клетки и патогены. Исследования показали, что аэроплизинин способен подавлять развитие в культурах патогенных микроорганизмов и опухолевых клеток. Кроме того, биологи подтвердили, что бромтирозины подавляют репликацию ВИЧ, то есть имеют потенциал для лечения разных вирусных болезней.
Довольно значительные скопления морской губки Aplysina aerophoba отмечены в Адриатическом море у побережья Черногории, Хорватии и Албании. Однако губки этого вида можно и выращивать. Немецкие исследователи совместно с коллегами из Черногории на протяжении уже ряда лет ведут активные работы по выращиванию морских губок на небольшом участке морского дна.
Уральские биотехнологи готовят стартап по культивированию губок на территории России, чтобы получать не только бромтирозины, но и биоматериалы на основе выделяемых из морских губок трёхмерных хитиновых матриц (скаффолдов). Как предполагают в УрФУ, такие пористые механические каркасы могут найти применение в имплантологии.
Результаты исследования опубликованы в журналах «Materials Science and Engineering: C» и «Marine Drugs».
По информации пресс-служб МГУ и УрФУ.
Как металлическое стекло потеряло хрупкость
Аморфные сплавы, или, как их называют, металлические стёкла, в отличие от обычных металлов, не обладают кристаллической структурой. В этом их преимущество и недостаток. С одной стороны, они более устойчивы к повреждениям, в том числе к коррозии. С другой стороны, металлические стёкла не обладают достаточной пластичностью — они очень тверды, но при этом хрупки: под сверхкритическими нагрузками они не деформируются, а немедленно разрушаются.
Пластическая деформация — очень важное свойство поликристаллических металлов. Атомы в кристаллической решётке формируют кристаллографические плоскости, которые способны скользить и смещаться относительно друг друга при механической деформации. Благодаря этому металлы под высокими нагрузками не разрушаются, а деформируются, приобретая повышенную прочность, называемую деформационным упрочнением.