Вторичные метаболиты без морфогенетического действии

Примерно 1000 грибных метаболитов открыто и описано за последние 35 лет в связи с их антибиотическим и токсичным действием. Одновременно обнаружены многие необычные химические структуры, пути биосинтеза и механизмы действия. Значение всего этого для развития фундаментальной науки, пожалуй, не меньше пользы от практического применения сделанных открытий. Вторичные метаболиты, не обладающие заметным действием, описываются значительно реже, чем соответствующие той или иной "индикаторной системе" пигменты, антибиотики и микотоксины (см. следующие разделы). Каждая из этих категорий объединяет химически разнородные соединения; с другой стороны, многие вещества относятся к двум или одновременно ко всем трем категориям (например, окрашенные микотоксины; ядовитые пигменты с антибиотическим действием). Часто при попытках идентификации и описания "биологически активного" вещества обнаруживают целый ряд родственных молекул, большинство из которых, как правило, "неактивно" и, если бы не изучение "активного" компонента (например, скрининг антибиотиков), осталось бы неизвестным. Почему же возникают такие вторичные метаболиты и почему организмы, тратящие энергию на их синтез, сохранились в ходе эволюции? На эти вопросы можно попытаться ответить различным образом. По-видимому, универсального объяснения здесь нет, но в разных случаях, пожалуй, важны (по отдельности или по нескольку сразу) следующие аспекты: недостаточная регуляция процессов первичного обмена веществ; инактивация с помощью наличных ферментов избытка промежуточных продуктов; случайное возникновение новых ферментов, т. е. путей синтеза; незавершенный процесс элиминации (отбора в рамках филогенеза); нейтрализация ядов в ходе обмена веществ; защитное действие, направленное вовне (подавление конкурентов антибиотиками; предотвращение выедания за счет "репеллентного" действия мико-токсинов). Биохимический арсенал вторичного метаболизма, как будто не приносящего непосредственной пользы грибам, многими из них тем не менее используется самыми разнообразными путями. Во всех случаях прослеживается его связь с первичным обменом веществ, хотя всю цепочку реакций, ведущих к конечному продукту (например, антибиотику сложного строения), удается установить лишь изредка (ср. рис. 58).

Страницы: 1 2 3 4