Натуральные антибиотики синтезируются микроорганизмами в естественных условиях для защиты от конкурентов. Это такие антибиотики, которые не обнаруживаются в растениях или животных. К примеру, эритромицин — это антибиотик, выпускающийся в виде рекомбинантных штаммов, которые производятся штаммами Streptomyces erythraeus. Этот вид Streptomyces исследован в деталях и хорошо изучен. Синтез эритромицина происходит благодаря способности Streptomyces erythraeus использовать метаболиты вторичного обмена вещества для продукции целого ряда гетероциклических соединений. При этом основа эритромицина представляет собой макролид, содержащий 14-членное лактонное кольцо, которое связано с полисахаридным боковым цепочками. Для получения рекомбинантных штаммов, образующих антибиотик эритромицин, использовали различные методы. Они все связаны с изменением генетической конфигурации родительского штамма Streptomyces erythraeus. Например, инженеры могут добавлять новые гены в клетку Streptomyces, чтобы она начала производить эритромицин с большей интенсивностью. Они также могут удалить гены, которые снижают продуктивность производства, что способствует дальнейшей обработке. Другим способом получения рекомбинантных штаммов является трансформация для увеличения продуктивности антибиотика. Трансформация представляет собой процесс, в котором иностранный ДНК вводится в клетку, чтобы изменить или дополнить оригинальный генетический материал клетки. После этого процесса, клетка может начать производить дополнительный эритромицин. Рекомбинация ДНК также может произойти при использовании метода генной пушки. Генная пушка позволяет вводить иностранные гены в клетку, используя ДНК-наноситель, который прикреплен к ионизирующему излучению. При этом генная пушка может вводить несколько копий гена в клетку, что способствует увеличению продуктивности антибиотика. Необходимо отметить, что получение рекомбинантных штаммов, образующих антибиотик, является сложным и многоступенчатым процессом. Он начинается с идентификации родительских штаммов, где происходит продукция натурального антибиотика, затем выполняется изоляция генов от этих штаммов и их модификация для введения в рекомбинационные хозяева, а после этого производятся многочисленные этапы селекции и ферментации для получения готового продукта. В целом, разработка новых натуральных и полусинтетических антибиотиков является важной задачей для борьбы с инфекционными заболеваниями. Это может произойти благодаря использованию современных генетических технологий, которые позволяют создавать рекомбинантные штаммы с требуемыми свойствами.