Наведено результати роботи відділу біохімії за останні 5 років. Вперше встановлено структури О-специфічних полісахаридів нового виду Enterobacteriaceae - Rahnella aquatilis, представлені лінійними або розгалуженими моно-, три- і гексасахаридами, що регулярно повторюються. Як і в інших представників Enterobacteriaceae, в ліпіді A R. aquatilis наявна лише одна оксикислота - 3-окситетрадеканова. Показано, що за токсичність і пірогенність ліпополісахаридів R. aquatilis і Ralstonia solanacearum відповідальними є ацильні, фосфорильні й вільні гідроксильні групи ліпідів A. Вивчено фізико-хімічні властивості і субстратну специфічність ферментів-глікопротеїнів: <$E alpha - L>-рамнозидази, <$E alpha>-N-ацетилгалактозамінідази, колагенази і кератинази. На основі даних щодо субстратної специфічності ферментів розглянуто можливі напрями їх практичного застосування.

Показано можливість синтезу полісахариду (ЕПС) етаполану на суміші енергетично нерівноцінних C4 - C6-субстратів. Введення фумарату натрію (калію) у середовище з глюкозою у молярному співвідношенні 4:1 дозволило підвищити кількість синтезованих ЕПС у 1,3 - 2,2 рази. Максимальну трансформацію вуглецю субстратів у ЕПС (до 53 %) спостережено за співвідношення вуглець/азот 70,5 і використання інокуляту, вирощеного на глюкозі.

Модифіковано ваговий метод кількісного визначення мікробного екзополісахариду етаполану, який дозволяє суттєво скоротити тривалість аналізу. Замість висушування осаду етаполану впродовж доби за кімнатної температури здійснюється висушування у сушильній шафі за температури <$E 60~symbol Р roman C> упродовж 40 хв із наступною витримкою (30 хв) за кімнатної температури перед зважуванням.

Досліджено здатність зелених фотосинтезувальних сіркобактерій Chlorobium limicola Ya-2002 засвоювати різні джерела азоту. Бактерії використовують амонійний, амінний та молекулярний азот. Найкращий ріст бактерій спостерігався у середовищі з солями амонію. Окремі амінокислоти і аспарагін, пролін, триптофан та глутамін - забезпечували ріст культури, а тирозин, триптофан, фенілаланін і серин не використовувалися як джерела азоту. Нітрати не використовувалися C. limicola і виявляли інгібуючий вплив на засвоєння інших форм азоту. Показано, що дефіцит амонійного азоту і/або наявність нітрату у середовищі стимулюють утворення глікогену.

Залежно від температури культивування Ralstonia solanacearum ICMP758 і ICMP749 в їх ліпополісахаридах (ЛПС) виявлено помітну відмінність хімічного складу. R. solanacearum ICMP758 раси 3, біовар 3, що походить із тропічного регіону, виявив помірні кількісні флуктуації компонентів ліпополісахариду в діапазоні досліджуваних температур. R. solanacearum ICMP749, що є представником адаптованої до помірного клімату раси 3, біовару 2, продемонстрував значні зміни в композиції ЛПС за температури 37 градусів за Цельсієм. Він характеризувався відсутністю рамнози, арабінози та ксилози, що є притаманними для О-специфічного полісахариду ЛПС більшості досліджених штамів R. solanacearum, а також втратою 3-гідрокситетрадеканової кислоти, але появою ряду інших жирних кислот. Одночасне зростання відносного вмісту типових корових моносахаридів (глюкози, манози, глюкозаміну) дозволяє припустити утворення R-форми ЛПС під впливом підвищення температури культивування.

Індекс рубрикатора НБУВ: Е40*736-636 + Е40*725.123

Рубрики:

Загальна мікробіологія

Шифр НБУВ: Ж22205 Пошук видання у каталогах НБУВ 
Повний текст  Наукова періодика України 

Проведено порівняльне дослідження фізико-хімічних характеристик структуроутворювачів мікробного (камедь ксантану, ксампан) та рослинного (камедь гуару, коньячний манан) походження. Серед них найкраща початкова в'язкість властива ксантану та коньячному манану. Показано, що за молекулярно-масовими характеристиками найбільший відсоток високомолекулярних фракцій має ксантанова камедь (74,3 %), ксампан (39 %) та коньячний манан (42,1 %). Встановлено, що у складі структуроутворювачів у різних співвідношеннях присутні маноза, глюкоза та галактоза, а також неідентифіковані речовини.

Впервые изучен жирнокислотный состав липидов А липополисахаридов (ЛПС) 6 штаммов Budvicia aquatica - представителей нового вида Enterobacteriaceae. Установлено присутствие жирных кислот с длиной углеродной цепи от С12 до С18. Все исследуемые штаммы В. aquatica содержали 3-гидрокситетрадекановую кислоту (23,1 - 43,8 %, в зависимости от штамма), которая была доминирующей и характерна для семейства Enterobacteriaceae. ЛПС исследуемых штаммов проявляли токсичность и пирогенность.

Вивчення ендотоксичної активності свідчить про відносну нетоксичність (1 - 1,25 мг/кг маси тварини) ліпополісахаридів (ЛПС) більшості досліджуваних штамів Ralstonia solanacearum під час порівняння з ЛПС ентеробактерій. Винятком став ЛПС R. solanacearum 749, що виявив вищу (0,4 мг/кг маси тварин) токсичність. За пірогенною дією ЛПС штами R. solanacearum можна розподілити на дві групи. ЛПС першої групи штамів на другу годину після введення експериментальним тваринам викликали деяке зниження температури у кролів з тенденцією до її нормалізації і протягом третьої години значення температур досягли майже вихідних показників (R. solanacearum 749, 758, 52 і 4). ЛПС другої групи штамів (R. solanacearum 35, TX1, TS3, 7954) призводили до підвищення температури експериментальних тварин більш ніж на +0,45 <$E symbol Р>C, що виходить за межі фізіологічної норми здорових тварин. Вивчення ЛПС дослідних штамів R. solanacearum виявило високий рівень гетерогенності між ними за кількісним та якісним жирнокислотним складом.

Встановлено моносахаридний склад ліпополісахаридів 8-ми штамів Ralstonia solanacearum різного географічного походження. Як переважаючі моносахариди визначено глюкозу, рамнозу та глюкозамін. За результатами аналізу виявлено штами, що гіпотетично мають неповноцінний О-полісахарид. За якісним та кількісним моносахаридним складом ЛПС у штамах визначено високий рівень гетерогенності.

Вивчено вплив ліпополісахариду (ЛПС) P. syringae pv. atrofaciens на спонтанні та індуковані мутації в про- та еукаріотній тест-ситемах. Мутагенну та антимутагенну активність ЛПС вивчено в Allium сера-тесті та тесті Еймса. ЛПС не впливає на спонтанні мутації у Salmonella typhimurium, але зменшує кількість мутацій, індукованих біхроматом калію та N-метил-N'-нітро-N'-нітрозогуанідином. Під дією ЛПС у концентраціях 10,0 та 5,0 мг/мл знижується мітотичний індекс, а в концентраціях 5,0 та 2,5 мг/мл зростає кількість фрагментів хромосом у клітинах апікальної меристеми корінців А. сера. Встановлено різний вплив ЛПС на процеси мутагенезу у клітинах про- та еукаріотів. ЛПС виявляють мутагенну активність в А. сера-тесті та антимутагенну - у тесті Еймса.

Імунохімічними дослідженнями восьми штамів Ralstonia solanacearum шість штамів віднесено до чотирьох серогруп, дві з яких утворені парами штамів R. solanacearum 4 і 52б та 758 і 7954; дві інші представлені по одному штаму - ТХ1 та TS3, відповідно. Антигенна структура O-полісахариду штаму 7954 поєднує в собі антигенні епітопи штамів R. solanacearum 4, 35, 52б, 749, однак відсутність кросреактивності не дозволяє об'єднати їх в одну серогрупу. Ця обставина, а також те, що антисироватка до R. solanacearum шт. 749 в реакції з ЛПС шт. 52б утворює дві смуги преципітації (тоді як в гомологічній лише одну), може бути пояснено відмінностями компонентного складу термостабільних імуногенів (що слугували для одержання антисироваток) та очищених ЛПС, які використовувались в імунохімічних реакціях як антигени.

The dynamics of cellular biomass accumulation and the secretion of exopolysaccharides of some actinomyces from streptomyces family have been studied under the influence of different sources of carbon (glucose-sucrose). It was established, that synthesis of exopolysaccharides and the dynamics of actinomyces biomass accumulation are in a certain correlation. Synthesis of exopolysaccharides, particularly, polysaccharides of cultural liquid and neutral polysaccharides begin in the logarithmic phase of actinomyces growth. Amount of polysaccharides increases in the exponential phase and reaches its maximum in the stationary phase. In the phase of dying the amount of polysaccharides again decreases. Monosaccharide content of polysaccharides doesn't change in accordance with the growth phase. Under conditions of carbon source changing intensification of polysaccharide synthesis was noted. It was established that application of sucrose as of carbon source increases quantitative indices of cultures biomass and the amount of polysaccharides but the content of monosaccharides didn't change in this conditions.

Для оцінки взаємодії бактеріального ліпополісахариду та поліміксину В запропоновано метод бактеріальної біолюмінесценції. Випромінювання бактерій знижується за дії антибіотика, що не зв'язаний з ліпополісахаридами. Показано, що за умов взаємодії з ним антибіотична активність поліміксину В знижується, а інтенсивність бактеріальної біолюмінесценції відновлюється. Рівень біолюмінесценції в цій системі є показником кількості ліпополісахариду. Визначено кінетику зміни випромінювання бактерій за присутності поліміксину В та ліпополісахариду, проведено аналіз рівноважного стану. Розраховано кінетичну та рівноважну константи, які характеризують цю реакцію. Підібрано умови кількісного біолюмінесцентного визначення ліпополісахариду в інтервалі концентрацій 0,166 - 10 мкг/мл, наведено калібрувальні криві.

Досліджено закономірності нагромадження глікогену в клітинах Chlorobium limicola Ya-2002 залежно від концентрації азоту і фосфору в середовищі. Встановлено, що вміст глікогену у клітинах бактерій максимальний - 80 мг/г клітин - за умов інкубування у середовищі, до якого не вносили фосфату чи амонію. Калію нітрат у концентрації 12 мМ повністю інгібує використання амонійного азоту клітинами C. limicola.