Fytochemická síla proti AHPND: Nová naděje pro chov krevet

Fytochemická síla proti AHPND: Nová naděje pro chov krevet

Produkce garnelů v jihovýchodní Asii je v současné době ohrožena novou nemocí: akutní nekrózou hepato-pankreatu (AHPND). Toto bakteriální onemocnění postihuje zejména tichomořské bílé krevety, Litopenaeus vanamei, ekonomicky velmi důležitý způsob. Jako centrální nemocný výrobce byl identifikován nebezpečný patogen, Vibrio parahaemolyticus. Tento patogen může nést gen, který kóduje toxické proteiny, které ničí buňky spuštěním jejich smrti.

Současný výzkum zkoumal cesty, aby tyto toxické proteiny byly neškodné. Jako slibné byly objeveny čtyři rostlinné látky: myriktin, (+)-taxifolin, (-)-epigallocatechin-3-gallát (EGCG) a Strychnin. Zejména (+)-taxifolin a EGCG vykazovaly dobrou účinnost v laboratorních testech narušením stability proteinových struktur patogenu a tím kontaminovaly jejich destruktivní účinky.

Vědci také testovali antibakteriální účinnost těchto látek proti patogenu. Zde se ukázalo, že EGCG je zvláště účinný při koncentraci 1 mg/ml a byl schopen eliminovat téměř všechny patogeny do 24 hodin.

Možné budoucí aplikace by mohly být použití těchto látek jako doplňku k krmení pro krevety, aby se zabránilo nebo kontaminovalo ohniska z AHPND. To by mohlo výrazně snížit ztráty produkce krevet a stanovit nové standardy v oblasti řízení nemocí v akvakultuře.

Základní termíny a koncepty

• Aquaculture: Chování a udržování vodních zvířat nebo rostlin v kontrolovaném prostředí pro komerční účely.
• patogen: mikroorganismus, který způsobuje nemoci.
• virulenční plazmid: fragment DNA v bakteriích, které nese geny, které mohou způsobit onemocnění.
• fytokomponds: chemické sloučeniny, které se vyskytují v rostlinách, často se zdravotními výhodami.
• in Silico: Analýza nebo simulace biologických procesů.
• Docking skóre: Míra vazebné síly a afinity molekuly cílového proteinu v biochemii.
• molekulární dynamika: technologie, která simuluje fyzické pohyby atomů a molekul.
• rmsd (kořenový průměrná čtvercová odchylka): Statistické opatření pro rozdíly mezi pozorovanými a vypočítanými polohami molekul.
• MIC (minimální inhibiční koncentrace): Nejnižší koncentrace antimikrobiálního činidla, která zabraňuje růstu mikroorganismu.
• MBC (minimální koncentrace baktericidů): Nejnižší koncentrace prostředků, která zabíjí 99,9 % bakteriální populace.

Zkratky

• AHPND: Akutní onemocnění nekrózy hepatopancreatic
• Myr: myriktin
• tf: (+)-taxifolin
• EGCG: (-)-Epigallocatechin-3-Gallát
• STN: Strychnin
• rmsd: střední průměrná čtvercová odchylka
• MIC: Minimální inhibiční koncentrace
• MBC: Minimální baktericidní koncentrace

Efektivní fytokompond proti Vibrio parahaemolyticus v ozdobě chovu

V chovu krevet v jihovýchodní Asii je onemocnění „akutní onemocnění hepatopancreatic nekrózy“ (AHPND) významnou hrozbou. Hlavní příčina, bakterie vibrio parahaemolyticus , je zvláště devastující pro vysoce vyhledávané bílé krevety dudlíku ( litopenaeus vanamei ). Tento výzkum identifikuje mechanismy a potenciální biochemické inhibitory proti patogenitě v. Parahaemolyticus .

Patogenetický mechanismus

Cesta patogenity v. Parahaemolyticus je založena na virulenčním plazmidu, který kóduje toxiny binárního proteinu (PIRA/B). Tyto toxiny jsou zodpovědné za destrukci buněk a mohou být konjugativně přeneseny do jiných vibrio asparts pomocí systému pro post-segregační zabíjení.

V ALICO ANALÝZA A MOLEKULAR DYNAMIC SUDITY

Čtyři fytokompunds-miriktin (Myr), (+)-taxifolin (TF), (-)-EpigallocaTechingAllat (EGCG) a Strychnin (STN)-vybraný, vybrán, založený na dokovacím skóre a afinitě. Analýza softwaru Discovery Studio identifikovala kritické interakce aminokyseliny, které jsou nezbytné pro vazbu. Molekulární dynamické simulace ukázaly, že zejména (+) taxifolin a (-)-epigallocatechingallat s nižším hodnotami čtvercové odchylky kořenové střední hodnoty (RMSD) a zlepšenou stabilitou proti proteinovým toxinům.

Antibakteriální účinnost

Antibakteriální účinnost vybraných fytokompundů byla stanovena stanovením minimální inhibiční koncentrace (MIC) a minimální baktericidní koncentrace (MBC) proti patogenním kmenům v. Parahaemolyticus testovaných. Nejlepší výsledky MBC byly zaznamenány s 1 mg/ml pro EGCG a 1,25 mg/ml pro TF. Po 24 hodinách inkubace bylo možné pozorovat úplné snížení životaschopného počtu buněk v těchto koncentracích.

fazitt

Tato studie poskytuje cenné poznatky o použití fytokompond jako potenciálně účinných inhibitorů proti Vibrio parahaemolyticus , zejména s ohledem na jejich použití v akvakultuře v boji proti AHPND. Další studie by mohly vést k vývoji nových léčebných strategií založených na fytokompech.