Hlavní obsah

Jak vzniká jed v mořských řasách? Český vědec to pomohl odhalit

Novinky,

Roku 1987 se hosté restaurace v kanadském Zálivu svatého Vavřince otrávili slávkou jedlou. Byla totiž kontaminovaná neurotoxinem z mořských řas. Ze 107 otrávených tehdy tři zemřeli. Kvůli přemnožení řas se otravy lidí i mořských savců opakovaly. Snaha vědců odhalit, jak jed v řasách vzniká, vyvrcholila mezinárodní studií, která na konci září vyšla v časopise Science. Na objevu se podílel i český biolog Miroslav Oborník.

Foto: Petr Znachor, Biologické centrum AV ČR

Mikroskopický snímek rozsivek. Jde o ilustrační foto, nejedná se tedy o konkrétní druh v článku uváděné rozsivky Pseudo-nitzschia multiseries.

Článek

Otrava způsobená příslušným neurotoxinem, kyselinou domoovou (DOM), se projevuje zvracením, žaludečními křečemi i vážnými neurologickými poruchami, stejně tak časovou a prostorovou dezorientací. Někdy též trvalým zhoršením krátkodobé paměti a halucinacemi.

Neurologická poškození mozku otrávených jsou často nevratná bez možnosti účinné terapie. Poruchy paměti mohou vést až k její úplné ztrátě.

Vytvoření modelu syntézy kyseliny domoové rozsivkou a znalost jejího genetického pozadí umožní monitorovat nebezpečí nárůstu řas schopných produkovat neurotoxin v oceánech.

Masivní nárůsty mořských řas spojené s úmrtím mořských savců, kupříkladu lvounů, a otravami lidí byly od té doby zaznamenány mnohokrát, naposledy během přemnožení rozsivek podél celého kalifornského pobřeží v roce 2015.

Hlavním zdrojem nebezpečného neurotoxinu je rozsivka Pseudo-nitzschia multiseries – mikroskopická žlutohnědá řasa, která je běžnou složkou mořského fytoplanktonu.

Z mořské červené řasy

„Vědci téměř 30 let pracovali na tom, aby odhalili způsob, jak se tento neurotoxin, neobvyklá trikarboxylová aminokyselina, vlastně syntetizuje. Sledovali produkci DOM v různých kultivačních podmínkách a pomocí genetických analýz testované rozsivky Pseudo-nitzschia multiseries identifikovali specifický soubor čtyř genů zodpovědných za syntézu neurotoxinu,“ popsalo v tiskové zprávě Biologické centrum Akademie věd ČR, kde Miroslav Oborník pracuje.

Funkci těchto genů se expertům posléze podařilo ověřit pomocí biochemických metod a metod rekombinantní DNA v bakterii Escherichia coli. Evoluční analýza klíčového genu DabA, na níž se podílel biolog Oborník ukázala, že neobvyklý gen pochází z ruduchy, mořské červené řasy, která jej však zřejmě získala z bakterií.

Vytvoření modelu syntézy dané domoové kyseliny rozsivkou Pseudo-nitzschia multiseries a znalost jejího genetického pozadí umožní dle vědců s vysokou přesností monitorovat nebezpečí nárůstu řas schopných produkovat zmiňovaný neurotoxin v oceánech.

Související články

Výběr článků

Načítám