Antibiózis gombafajok között
Fő célkitűzésünk az volt, hogy felmérjük a Neosartorya (Aspergillus) fischeri által termelt antifungális fehérjék, az NFAP és NFAP2 hatékonyságát ezekkel a biodeteriogén gombákkal szemben, és egy ezekre a fehérjékre alapuló penészmentesítési stratégiát dolgozzunk ki. Ugyanis a jelenleg alkalmazott fizikai és kémiai penészmentesítési módszerek károsíthatják a falfestményeket. Első lépésként az izolált gombatörzseket mikro- és makromorfológiai jellemzők, valamint molekuláris markerek alapján, a legtöbb esetben fajszinten azonosítottuk. A fehérjék hatékonyságát in vitro antifungális érzékenységi tesztek segítségével határoztuk meg, továbbá egy általunk kidolgozott falmodell rendszerben teszteltük felületre felvitt vizes oldataik hatékonyságát.
Összesen 11 különböző gombafajt izoláltunk a templom belső falairól, köztük két, eddig még nem leírt Cladosporium fajt. Emellett elsőként mutattuk ki a Pseudopithomyces chartarum (fitopatogén) és a Beauveria pseudobassiana (entomopatogén) jelenlétét egy épület belső falán, mint műemlék károsító biodeteriogén fajokat. Az antifungális érzékenységi vizsgálatok eredményei alapján az NFAP és NFAP2 eltérő spektrummal és hatékonysággal gátolta a leggyakrabban előforduló beltéri gombák növekedését. A falmodellen végzett kísérletek során megfigyeltük, hogy az NFAP és NFAP2 jelentősen csökkentette az Aspergillus creber kolonizációs képességét. A pásztázó elektonmikroszkópiás vizsgálatok megerősítették, hogy mindkét fehérje gátolja a gomba növekedését és konídiumképzését. Megfigyeltük, hogy a védelmi céllal előzetesen felvitt fehérjék akár hónapokig is megőrzik a hatékonyságukat beltéri körülmények között, azonban az erős UV-besugárzás csökkenti azt.
Eredményeink elsőként mutatják be az antifungális fehérjék alkalmazásának lehetőségét a műemlékvédelem területén. Az NFAP és NFAP2 stabilitása és hatékonysága révén ígéretes természetes alternatívát kínálhat a penészesedés megelőzésére, valamint a mechanikai, fizikai vagy kémiai fertőtlenítést követő újra kolonizáció gátlására. Az általunk bemutatott stratégia hozzájárulhat a műemléképületek állagának hosszú távú megőrzéséhez, miközben csökkentheti a jelenleg alkalmazott fizikai módszerek és vegyi biocidek alkalmazásával járó kockázatokat.
Fiatal kutatói cikkpályázaton díjazott mű alapján:
Kinga Dán, Sándor Kocsubé, Liliána Tóth, Attila Farkas, Gábor Rákhely, László Galgóczy, “Isolation and identification of fungal biodeteriogens from the wall of a cultural heritage church and potential applicability of antifungal proteins in protection” Journal of Cultural Heritage, Volume 67, 2024, Pages 194-202