<p><strong>Bakterie jsou mistry v&nbsp;obcházení lidských snah je zastavit. Jedním z&nbsp;jejich triků je inaktivace antibiotika pomocí speciálních enzymů. Vědci z&nbsp;Mikrobiologického ústavu Akademie věd ČR popsali, jak bakterie zneškodňují antibiotikum rifampicin používané například při léčbě tuberkulózy. Enzym, který to dokáže, je složený z&nbsp;více částí (modulů), z&nbsp;nichž každá samostatně sloužila k&nbsp;něčemu úplně jinému – k&nbsp;přijímání cukrů do buňky. Publikace vyšla v&nbsp;časopise </strong><i><strong>Frontiers in Microbiology</strong></i><strong>.</strong></p><p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Mikrobiologicky_ustav_AV_CR_Jeden_protein_ruzna_vyuziti_Vedci_popisuji_jak_se_bakterie_behem_evoluce_uci_nicit_antibiotika_6a8f039860.jpg" alt="Mikrobiologický ústav AV ČR: Jeden protein, různá využití: Vědci popisují, jak se bakterie během evoluce učí ničit antibiotika" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Mikrobiologicky_ustav_AV_CR_Jeden_protein_ruzna_vyuziti_Vedci_popisuji_jak_se_bakterie_behem_evoluce_uci_nicit_antibiotika_6a8f039860.jpg 243w," sizes="100vw" width="840" height="540"></p><p>Rifampicin je antibiotikum, které je účinné proti širokému spektru patogenů. Je základem pro léčbu tuberkulózy, lepry a&nbsp;řady akutních i&nbsp;chronických infekcí způsobených bakteriemi rodu <i>Mycobacterium</i>,&nbsp;<i>Staphylococcus</i>, <i>Listeria</i>,&nbsp;<i>Legionella</i>, <i>Haemophilus </i>a <i>Neisseria</i>.</p><p>Vědci z&nbsp;<strong>Mikrobiologického ústavu AV ČR</strong> zkoumali, jak v&nbsp;bakteriální buňce dochází k&nbsp;inaktivaci rifampicinu pomocí <strong>fosforylace </strong>(připojení fosfátu na antibiotikum rifampicin), což je jeden ze způsobů antibiotické rezistence. Specializovaný enzym (rifampicin fosfotransferáza) při něm přenese fosforylovou skupinu na antibiotikum, čímž omezí jeho působení v&nbsp;buňce. Novým zjištěním je, že rifampicin fosfotransferáza není jediný enzym, který dokáže rifampicin takto modifikovat. Vodítkem pro tento objev bylo složení modulů (části enzymu na způsob dílků lega), které dohromady tvoří rifampicin fosfotransferázu.</p><p><i>„Každý z&nbsp;těchto modulů je překvapivě strukturně podobný proteinům v&nbsp;systému, který zajišťuje přenos cukrů do buňky a&nbsp;jejich fosforylaci, tedy proteinům se zdánlivě úplně odlišnou funkcí,“</i> říká <strong>Šárka Bobková </strong>z&nbsp;Mikrobiologického ústavu AV ČR, <strong>první autorka studie</strong>.</p><p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Mikrobiologicky_ustav_AV_CR_Jeden_protein_ruzna_vyuziti_Vedci_popisuji_jak_se_bakterie_behem_evoluce_uci_nicit_antibiotika_2_2cb8427366.jpg" alt="Mikrobiologický ústav AV ČR: Jeden protein, různá využití: Vědci popisují, jak se bakterie během evoluce učí ničit antibiotika" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Mikrobiologicky_ustav_AV_CR_Jeden_protein_ruzna_vyuziti_Vedci_popisuji_jak_se_bakterie_behem_evoluce_uci_nicit_antibiotika_2_2cb8427366.jpg 234w," sizes="100vw" width="931" height="621"></p><section><div><div style="grid-template-columns:41% auto;"><div><h4><strong>Enzymy jako modulární součástky</strong></h4><p>Tuto podobnost si lze představit jako když v&nbsp;elektrotechnice mnoho přístrojů sdílí společné součástky. Například stejné mikročipy mohou být použity v&nbsp;telefonech, automobilech i&nbsp;dronech. Konstruktéři nevymýšlejí každou součástku od nuly, ale upravují a&nbsp;kombinují už existující moduly. V&nbsp;evoluci dělají bakteriální buňky totéž: mají k&nbsp;dispozici společnou sadu základních stavebních kamenů (proteinů), které si lze představit jako kostičky lega. Jejich přeskupováním a&nbsp;drobnými úpravami pak evoluce vytváří metodou pokus–omyl nové schopnosti.</p></div></div></div></section><section><div><p>Studie dokládá, že jeden z&nbsp;bakteriálních proteinů v&nbsp;systému pro přenos cukrů do buňky má tvar, který mu umožňuje působit také na rifampicin. Funguje sice jen relativně slabě, ale potvrzuje jeho roli předchůdce plně specializovaného enzymu modifikujícího rifampicin. <i>„Podobně jako když jsou jednoduché modulární součástky přetvořeny do nového přístroje. Součástky, tedy proteiny transportního (fosfotransferázového) systému, byly v&nbsp;průběhu evoluce vylepšeny a&nbsp;pospojovány do jednoho velkého komplexu k&nbsp;účinné fosforylaci, a&nbsp;tudíž inaktivaci rifampicinu,“</i> uvádí <strong>Jana Wiedermannová </strong>z&nbsp;<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://mbu.cas.cz/vyzkum/laborator-mikrobialni-genetiky-a-genove-exprese"><strong>Laboratoře mikrobiální genetiky a&nbsp;genové exprese</strong></a>&nbsp;Mikrobiologického ústavu AV ČR.</p><h4><strong>Být o&nbsp;krok napřed</strong></h4><p>Publikace rovněž potvrzuje, že enzym rifampicin fosfotransferáza, který je v&nbsp;modelové půdní bakterii tzv. spící (je produkován jen v&nbsp;nízké koncentraci), může způsobit silnou rezistenci vůči rifampicinu v&nbsp;jiných bakteriích, pokud se jeho výroba „zapne“ pomocí signálů v&nbsp;DNA.</p><p>Tyto poznatky připomínají, že antibiotická rezistence nevzniká náhodou. Často jde o&nbsp;důsledek dlouhodobého evolučního přetváření již existujících nástrojů. Stačí malé změny, nové kombinace modulů nebo „zapnutí“ správného genu – a&nbsp;obyčejný metabolický protein se promění v&nbsp;účinný obranný mechanismus proti antibiotiku.</p><p>Porozumění fungování těchto slabě účinných předchůdců enzymů umožňuje nahlédnout do samotného počátku vzniku rezistence.Pokud se podaří tyto mezistupně zachytit a&nbsp;pochopit, bude možné lépe předvídat, jaké nové mechanismy se mohou v&nbsp;bakteriích objevit – a&nbsp;být tak v&nbsp;boji s&nbsp;bakteriemi o&nbsp;krok napřed. Výzkum je proto také součástí programu <strong>Strategie AV 21 </strong><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://strategie.avcr.cz/programy/infekcni-choroby"><i><strong>Infekční choroby: Nové cíle a&nbsp;strategie</strong></i></a><i>.</i></p><blockquote><h4><strong>PUBLIKACE</strong></h4><p><strong>The bacterial phosphotransferase system-mediated rifampicin phosphorylation: ancestral links to rifampicin-inactivating enzyme</strong></p><p>Bobková Š., Plechatá M., Kovaľ T., Šanderová H., Blažková S., Akçin R., Kameník Z., Dohnálek J., Krásný L. and Wiedermannová J. (2026).</p><p>Front. Microbiol. 17:1789656. <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2026.1789656/full">doi: 10.3389/fmicb.2026.1789656</a></p></blockquote><h5><strong>Kontakty</strong></h5><p><strong>Mgr. Jana Wiedermanová, Ph.D.</strong><br>+420296442357; <span>jana.wiedermannova@biomed.cas.cz</span></p><p><strong>RNDr. Šárka Bobková, Ph.D.</strong><br>+420296442497; <span>sarka.bobkova@biomed.cas.cz</span></p></div></section>

Jeden protein, různá využití: Vědci popisují, jak se bakterie během evoluce učí ničit antibiotika

<p><strong>Propásli jste možnost zúčastnit se webináře pořádaného společnostmi ANAMET a Shimadzu Česká Republika na téma "</strong><i><strong>Současná legislativa pro stanovení PFAS</strong></i><strong>"? Nevadí! Přinášíme Vám záznam tohoto webináře včetně materiálů v podobě PDF přednášek.&nbsp;</strong></p><h4><strong>Obsah webináře:</strong></h4><ul><li>Aktuální novinky v legislativě stanovení PFAS</li><li>Stručné představení technického řešení stanovení parametru celkové (total) PFAS</li><li>Diskuze o současné evropské legislativě PFAS.</li></ul><h4><strong>Webinář je určen zejména pro:</strong></h4><p>🔬 vědce v oblasti životního prostředí<br>🧪 laboratorní analytiky<br>📋 zástupce regulačních orgánů<br>🌊 odborníky zabývající se testováním PFAS a kvalitou vody</p><h4><strong>Přednášející:</strong></h4><p>🎤Yana Trubitsyna (Regartis - legislativní poradenství a služby nejen pro chemický průmysl)<br>🎤Hynek Mácha (ANAMET s.r.o.)<br>🎤David Lang (Shimadzu Česká republika)</p><blockquote><h5><strong>Malou ukázku z webináře naleznete na </strong><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.youtube.com/@labrulez9017"><strong>YouTube kanálu LabRulez</strong></a><strong>:</strong></h5><p><strong>🎥</strong><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.youtube.com/watch?v=qrPSIA7twaw&amp;list=PLg-M6fM-05MrwTv1zB9X_Kme2umygZhLP"><strong>Ukázka webináře Současná legislativa pro stanovení PFAS</strong></a></p><h5><strong>Celý záznam webináře je pak zpřístupněn po vyplnění registračního formuláře:</strong></h5><p><strong>👉</strong><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeLyjAzfocKmLHowWLNUnamERKrSpkfz4t2c7VdC2j-ID47nQ/viewform"><strong>Registrační formulář pro získání záznamu webináře</strong></a></p></blockquote><h4><strong>Jednotlivé přednášky ke stažení:</strong></h4><h5>💾<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/paper/33355"><strong>Stávající a budoucí omezení PFAS Testování</strong></a></h5><p><strong>Per- a polyfluoralkylované látky (PFAS)</strong> představují skupinu syntetických „věčných chemikálií“ s vysokou perzistencí v životním prostředí a potenciálem pro akumulaci v organismu. Regulace PFAS nabývá na významu pro vodohospodářství, potravinářské obaly, požární bezpečnost a průmyslové technologie. Schopnost spolehlivě detekovat, kvantifikovat a řídit rizika PFAS je proto klíčová pro dodržení legislativy, ochranu veřejného zdraví a postupnou náhradu nebezpečných látek v dodavatelských řetězcích.</p><h5>💾<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/paper/33356"><strong>Analytická řešení stanovení PFAS</strong></a></h5><p>Nové legislativní požadavky na PFAS a rostoucí tlak na komplexní monitorování per- a polyfluorovaných látek činí z přesného a spolehlivého stanovení PFAS klíčovou činnost pro průmyslová i veřejná vodohospodářská a environmentální měření. Metody měřící jak cílené sloučeniny (<strong>LC-MS/MS</strong>), tak celkový obsah fluoru (spalovací iontová chromatografie, <strong>CIC</strong>) poskytují doplňující informace: cílené analýzy identifikují konkrétní PFAS, zatímco měření celkového fluoru/EOF/AOF odhalí neznámé fluorované látky a slouží jako screening před nákladnějšími cílenými analýzami.</p><h5>💾<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/paper/33357"><strong>Nový iontový chromatograf Shimadzu Nexera IC</strong></a>&nbsp;</h5><p>Iontová chromatografie (IC) patří mezi klíčové analytické techniky pro rozdělení a kvantifikaci aniontů a kationtů v environmentálních, průmyslových a farmaceutických vzorcích. V kontextu narůstající pozornosti vůči per- a polyfluorovaným alkylovým látkám (PFAS) je kombinace globálního screeningu organického fluoru (AOF/CIC+IC) a cílených metod <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/134"><strong>LC‑MS/MS</strong></a> nezbytná pro komplexní posouzení kontaminace vody. Kompaktní a integrované instrumenty jako <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/2406"><strong>Nexera IC</strong></a> umožňují zvýšit laboratorní efektivitu, snížit provozní náklady a usnadnit nasazení rutinních monitorovacích programů.</p>

Záznam webináře Současná legislativa pro stanovení PFAS

<p><strong>Zbytky léčiv patří k největším ekologickým výzvám současnosti. Antibiotika, analgetika nebo stimulanty se běžně dostávají do řek i podzemních vod a běžné čistírny si s jejich odstraněním často nedokážou poradit. Nová studie týmu z Ostravské univerzity, Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava a Univerzity Palackého v Olomouci ukazuje, že řešení může nabídnout materiál na bázi uhlíku a dusíku, který reaguje na světlo.</strong></p><p>Tým z Ostravy a Olomouce úspěšně otestoval uhlíkový materiál, který za pomoci světla rozkládá zbytky léčiv ve vodě a snižuje jejich rizika pro vodní organismy. Studie zároveň naznačuje potenciál pro šetrnější čištění odpadních vod.</p><p>„<i>Laik si testovaný grafitický nitrid uhlíku může představit jako velmi jemný prášek, který se po osvícení chová podobně jako solární panel. Jen namísto výroby elektřiny spouští chemické reakce, které rozkládají zbytky léků ve vodě. Klíčové pro nás bylo, co při tomto procesu fotokatalýzy vzniká, a proto jsme se zaměřili na detailní analýzu rozkladných produktů i jejich transformačních cest. V laboratorních podmínkách se nám podařilo během dvou hodin odstranit více než 95 procent antibiotika ofloxacinu a léku diclofenac, u kofeinu pak přibližně 80 procent. Na základě těchto analýz vidíme, že většina vzniklých látek představuje nižší ekologickou zátěž pro vodní prostředí než původní léčiva,</i>“ říká za vědecký tým <strong>profesor Petr Praus</strong>.</p><p><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/OU_Vyzkum_z_Ostravy_a_Olomouce_ukazuje_cestu_jak_pomoci_svetla_odstranit_leky_z_vody_2_747960f75a.jpg" alt="OU: Výzkum z Ostravy a Olomouce ukazuje cestu, jak pomocí světla odstranit léky z vody" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_OU_Vyzkum_z_Ostravy_a_Olomouce_ukazuje_cestu_jak_pomoci_svetla_odstranit_leky_z_vody_2_747960f75a.jpg 234w," sizes="100vw" width="2392" height="1595"></p><p>Použitý <strong>fotokatalyzátor</strong> má podle vědců hned několik <strong>výhod:</strong> je považován za relativně stabilní a opakovaně použitelný, neobsahuje žádné kovy a funguje nejen pod UV zářením, ale i při běžném světle. Právě tyto klady z něj dělají zajímavého kandidáta pro budoucí technologie čištění vod.</p><p>...</p>

Zbytky léčiv ve vodě jsou velká ekologická výzva. Pomoci by mohlo světlo

Webináře

Vody

Věda a výzkum

Článek

Video

Celostátní webový portál a elektronický časopis Universitas o vědě, vzdělávání, výzkumu a vysokém školství je společným projektem 22 českých veřejných vysokých škol.

Universitas

Akademie věd České republiky (AV ČR) vznikla v roce 1992 jako nástupce někdejší Československé akademie věd. V současnosti ji tvoří komplex 54 veřejných výzkumných institucí.

Akademie věd České republiky

Firma ANAMET s.r.o. nabízí přístrojové vybavení pro laboratoře, výzkumná pracoviště i pro měření v provozu. Na český a slovenský trh dodáváme špičkové přístroje zahraničních firem (zastupujeme více než 30 firem). Pro veškerou dodávanou techniku zajišťujeme řešení na míru, záruční a pozáruční servis včetně dodávek náhradních dílů a spotřebního materiálu.

ANAMET

Millipore Quikscale® chromatografická purifikační kolona, 2,1 L (Testováno)

Millipore QuikScale® 2.1 L je biochromatografická purifikační kolona s vysokou průtokovou kapacitou, optimalizovanou distribucí toku a robustní CIP kompatibilní konstrukcí.

Millipore Quikscale® chromatografická purifikační kolona, GAG 200 x 550 (Testováno)

Millipore QuikScale® GAG 200 × 550 je velkoobjemová biochromatografická kolona s objemem až 17 L pro purifikaci proteinů.

Millipore Quikscale® chromatografická purifikační kolona, GAG 300 x 550 (Testováno)

Millipore QuikScale® GAG 300 × 550 je velkoobjemová biochromatografická kolona s objemem až 38.2 L pro purifikaci proteinů a downstream processing.

Bazar produkty z kategorie Purifikační HPLC kolony - strana 1

Mohlo by Vás zajímat

Zbytky léčiv ve vodě jsou velká ekologická výzva. Pomoci by mohlo světlo

Jeden protein, různá využití: Vědci popisují, jak se bakterie během evoluce učí ničit antibiotika

Záznam webináře Současná legislativa pro stanovení PFAS