Микроб 2025 года

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Ассоциация общей и прикладной микробиологии (VAAM) назвала булавовидную бактерию Corynebacterium glutamicum микробом 2025 года. За что такая честь? За заслуги перед человечеством. Эти живые биореакторы производят по заданию человека аминокислоты и белки, необходимые для производства продуктов питания и кормов.

Однако главный продукт этих тружеников — вкусовая добавка глутамат натрия, коего Corynebacterium glutamicum производит в соответствующих цехах 3,5 миллиона тонн каждый год, что эквивалентно товарному поезду из 50 тысяч вагонов длиной более 850 километров.

Бактерию, способную производить глутамат натрия, искали прицельно. Это было в прямом смысле вопросом вкуса. Дело в том, что наряду со сладким, кислым, горьким и соленым вкусом, которые различает человек, есть еще и пикантный вкус, получивший название «умами». Его тоже распознают специальные рецепторы на нашем языке.

Пикантный вкус обусловлен глутаматом натрия, который содержится, например, в сыре пармезан, в спелых помидорах и ветчине. А сегодня его активно используют в качестве приправы в азиатской кухне и как усилитель вкуса (пищевая добавка Е-621) в готовых продуктах.

Бактерию Corynebacterium glutamicum впервые выделили в 1956 году два японских исследователя, которые специально искали микроб, производящий вкус умами.

Corynebacterium glutamicum обитает в почве. Она не только вынослива и продуктивна, но и безвредна для человека. Многие другие виды коринебактерий, например, обитающие на нашей коже, также безвредны для нашего микробиома, если не полезны. Впрочем, есть у нее некоторые зловредные и крайне опасные родственники. Например — Corynebacterium diphtheriae, возбудитель дифтерии, который до конца XIX века убивал около 50 тысяч детей в год в одной только Германии.

Коринебактерии также связаны с микобактериями туберкулеза, от которого ежегодно умирает 1,5 миллиона человек во всем мире. У них похожа структура клеточной стенки, поэтому микроб 2025 года можно использовать как модель для поиска надежных и действенных лекарств против туберкулеза.

Но все же главная работа бактерии, ради которой ее искали и нашли, — это производство вкуса умами, глутамата натрия. Сегодня исследователи целенаправленно используют методы генной инженерии и подходы синтетической биологии, чтобы научить бактерию Corynebacterium glutamicum производить не только аминокислоты, но и антиоксиданты и антимикробные пептиды, крайне полезные и актуальные для человечества. Причем производить из бросового сырья — остатков от производства биодизеля или растительных отходов, например апельсиновой корки.

Вот так с помощью Corynebacterium glutamicum человечество осваивает безотходные технологии, которые придумала и использует природа. Так что заслуги у этой бактерии перед человечеством, несомненно, есть. И звание «микроб года» — это меньшее, чем мы можем ее отблагодарить.