Sekundární metabolity hub a jejich biotechnologický potenciál
Houby jsou významní producenti přírodních chemických látek, sekundárních metabolitů, které nacházejí uplatnění v zemědělství, lékařství a potravinářství. Tyto látky houbám slouží v boji s jinými organismy, nebo zprostředkovávají interakce s prostředím. U patogenních druhů fungují jako toxiny, které pomáhají napadat hostitelské tkáně. Jeden druh houby dokáže produkovat desítky látek a platí, že houby, zejména ty dosud nestudované, skrývají velkou diverzitu nových sekundárních metabolitů. V rámci našich projektů identifikujeme přírodní látky málo studovaných hub (Chaetosphaeriales, Botryosphaeria, Geosmithia, Claviceps, Exobasidium atd.). U čistých látek zjišťujeme aktivity na širokém spektru modelů za účelem hledání léčiv proti infekčním onemocněním, rakovině, neurodegenerativním a parazitárním onemocněním. K tomu využíváme široké spolupráce mezi ústavy AV ČR v rámci projektu Strategie AV21. Zjištěné spektrum a biologické aktivity nám dále slouží k porozumění taxonomie a ekologické role jejich producentů v ekosystému. U vybraných metabolitů studujeme genetické pozadí produkce metodami genomiky a heterologní exprese. Mezi nejdůležitější spolupracovníky patří Department Microbial Drugs, Helmholtz Centre for Infection Research, Braunschweig, Německo.
Hlavní výsledky jsou shrnuty v následujících pracích.
- Stodůlková E, Man P, Kuzma M, Černý J, Císařová I, Kubátová A, Chudíčková M, Kolařík M, Flieger M, (2014). A highly diverse spectrum of naphthoquinone derivatives produced by the endophytic fungus Biatriospora sp. CCF 4378. Folia Microbiolica 60: 259-267.
- Stodůlková E, Císařová I, Kolařík M, Chudíčková M, Novák P, et al. (2015) Biologically active metabolites produced by the basidiomycete Quambalaria cyanescens. PLoS ONE 10(2): e0118913.
- van der Linde EJ, Pešicová K, Pažoutová S, Stodůlková E, Flieger M, Kolařík M (2016) Ergot species of the Claviceps purpurea group from South Africa. Fungal Biology 120: 917-30.
- Flieger M, Bandouchova H, Cerny J, Chudíčková M, Kolařík M, Kovacova V, Martínková N, Novák P, Šebesta O, Stodůlková E (2016) Vitamin B2 as a virulence factor in Pseudogymnoascus destructans skin infection. Scientific Reports 6: 33200.
- Flieger M, Stodůlková E, Wyka SA, Černý J, Grobárová V, Píchová K, Novák P, Man P, Kuzma M, Cvak L, Broders KM, Kolařík M (2019) Ergochromes: heretofore neglected dide of rrgot toxicity. Toxins 11: 439.
- Procházková E, Kucherak O, Stodůlková E, Tošner Z, Císařová I, Flieger M, Kolařík M, Baszczyňski O (2020) NMR structure elucidation of naphthoquinones from Quambalaria cyanescens. Journal of Natural Products 84: 46–55.
- Sklenář F, Jurjević Ž, Peterson SW, Kolařík M, Nováková A, Flieger M, Stodůlková E, Kubátová A, Hubka V (2020) Increasing the species diversity in the Aspergillus section Nidulantes: Six novel species mainly from the indoor environment. Mycologia 112: 342-370.
- Eliška Procházková, Oleksandr Kucherak, Eva Stodůlková, Zdeněk Tošner, Ivana Císařová, Miroslav Flieger, Miroslav Kolařík, and Ondřej Baszczyňski. Journal of Natural Products 2021 84: 46-55
- van der Linde EJ, Píchová K, Pažoutová S, Stodůlková E, Flieger M, Novák P, Kolařík M (2022) Pre-invasion assessment on African invasive grasses revealed five new species of ergot fungi, Claviceps section Pusillae. Fungal Biology 126:752-763.
- Štěpánek O, Čmoková A, Procházková E, Grobárová V, Černý J, Slapničková M, Zíková A, Kolařík M, O. Baszczyňski, (2022). Piperazine-modified ketoconazole derivatives show increased activity against fungal and trypanosomatid pathogens. ChemMedChem 2022, e202200385
- Charria-Girón E, Stchigel AM, Čmoková A, Kolařík M, Surup F, Marin-Felix Y. (2023) Amesia hispanica sp. nov., producer of the antifungal class of antibiotics dactylfungins. Journal of Fungi 9:463.
- Stadler M, Kolarik M (2024) Taxol is NOT produced sustainably by endophytic fungi!–A case study for the damage that scientific papermills can cause for the scientific communities. Fungal Biology Reviews 49:100367.
- Kolařík M, Stodůlková E, Kajzrová S, Semerád J, Hubert J, Kuzma M. et al (2024) Secondary metabolites and their impact on symbiotic interactions in the ambrosia fungus Geosmithia eupagioceri. bioRxiv 2024.07.15.603585.