Pohlavní rozmnožování penicilinové plísně

Plíseň zvaná štětičkovec Penicillium chrysogenum je jediným známým producentem penicilinu. Více než 100 let se předpokládalo, že tato plíseň se rozmnožuje výhradně nepohlavním způsobem, tvorbou spór. Před 5 lety však profesor Ulrich Kück a jeho kolegové z Rúrské univerzity objevili existenci jejích pohlavních genů. Nyní dokázali zjistit, za jakých podmínek se dá plíseň přesvědčit k tomu, aby nepohlavní způsob rozmnožování „přepnula“ na pohlavní.

Zatím se to daří pouze tehdy, pokud plíseň roste v temných podmínkách se sníženým obsahem kyslíku a v živném médiu dostávala vitamín H neboli biotin. Z hlediska produkce penicilinu je to důležitý objev. Potomstvo plísně, které vzniklo sexuálním rozmnožováním, má totiž zcela nové vlastnosti – a to jak ve svém fenotypu, tak na molekulární úrovni. Zkoumání aktivity asi 12 000 genů, které plíseň vlastní, ukázalo, že pohlavní geny kontrolují činnost mnoha jiných důležitých genů včetně těch, které jsou spojené s produkcí antibiotika. Díky pohlavnímu rozmnožování se tak vědcům podařilo získat vyšší výnosy velmi čistého penicilinu.

Vědci se domnívají, že podobně jako štětičkovec Penicillium chrysogenum se mohou pohlavně rozmnožovat i jiné důležité houby. Mezi ně patří plísně Penicillium citrinum a Aspergillus terreus, které produkují statiny používané na snížení hladiny cholesterolu nebo Penicillium brevicompactum a Tolypocladium inflatum, jejichž prudukty mají imunosupresivní účinky.

Zdroj: Ruhr-Universität