IBM помогла изучить бактерии из Мариинской впадины

Ученые IBM и исследователи из Абердинского университета сумели получить образ молекулярной структуры сложного раствора морской воды из Марианской впадины — самой глубокой точки мирового океана. В решении этой задачи им помог атомно-силовой микроскоп (AFM).

Бактерии, обитающие в Мариинской впадине, принадлежат к виду Dermacoccus abyssi. Они устойчивы к гигантским давлениям и выделяют некое химическое соединение, которое ученым до сих пор не удавалось идентифицировать. Используя методику бесконтактной атомно-силовой микроскопии, исследователи из IBM Research смогли в течение всего одной недели получить изображения отдельных молекул с атомарной разрешающей способностью.

Эти изображения в сочетании с теоретическими расчетами функционала плотности позволили подтвердить, что неопознанное вещество на самом деле представляет собой уже известное органическое соединение Цефаландол А (cephalandole A), ранее обнаруженное в тайваньских орхидеях.

"Определение молекулярной структуры неизвестного соединения является весьма трудоемким и длительным процессом, на который могут уйти месяцы, тогда как возможность рассмотреть молекулярную структуру химического соединения через микроскоп — это не только революционный, но еще и очень быстрый метод. Этот новый подход может помочь быстро идентифицировать неизвестные соединения и значительно ускорить разработку новых медикаментов", — объясняет профессор Марсель Джаспарс (Marcel Jaspars), директор Центра морских биологических исследований при Абердинском университете.

Сведения, полученные в результате исследований морских микроорганизмов и выделяемых ими химических соединений, могут пригодиться при разработке новых методов лечения раковых, воспалительных, инфекционных и паразитарных заболеваний.

"Природная среда Земли богата разнообразием уникальных организмов, из которых может быть получено огромное множество различных химических соединений, целый ряд которых еще полностью неизвестен науке, — рассказывает профессор Джаспарс. — Эти соединения могут быть с успехом использованы в разработке новых фармацевтических препаратов и других биомедицинских продуктов. Однако для того, чтобы реально использовать этот потенциал, мы сначала должны изучить молекулярную структуру этих соединений, чтобы точно определить, подходят ли они для применения в медицине".