Как белок из грудного молока научился убивать бактерии

Оказалось, лактоферрин — переделка другого белка, трансферрина. Тот разносит железо по крови. Около 160 миллионов лет назад ген трансферрина удвоился, и вторая копия со временем стала бойцом с микробами.

Внутри лактоферрина есть короткий кусок — лактоферрицин. Ферменты в кишечнике отрезают его, и получается оружие. Учёные восстановили, как выглядел белок у древних животных, сделали его в лаборатории и проверили на бактериях.

Вышло так. Старый трансферрин с бактериями почти не дрался. А первый лактоферрин уже пробивал дырки в их оболочке — правда, слабо, и часть бактерий выживала. Современный бычий вариант убивает за два часа. Человеческий против некоторых микробов оказался слабее древних предков.

Главное изменение — одна замена в белке. В восьмой позиции глутамин поменялся на аргинин. Для синегнойной палочки этого хватило: с аргинином слабый кусок становится сильным, без него сильный слабеет. Со стафилококком сложнее — там нужны и другие изменения.

У приматов тоже есть разница. В пятой позиции у людей глутамин, а у шимпанзе — аргинин. Человеческий белок с «обезьяньей» заменой лучше убивает стафилококк. То есть против него у нас работает чуть более слабая версия.

Зачем это всё? Антибиотики перестают работать, и учёные ищут новые средства. Некоторые древние куски белка справлялись с микробами, против которых наш слаб, и не вредили клеткам крови. Из них могут выйти лекарства. Но пока всё проверено только в пробирке.