Образование биотина различными группами микроорганизмов и некоторые аспекты его регуляции

• Автор: Наумова, Елена Сергеевна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 c. : ил

1. ВВЕДЕНИЕ
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1. СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ БИОТИНА
2.2. РАСПРОСТРАНЕНИЕ БИОТИНА В ПРИРОДЕ
2.3. БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ БИОТИНА
2.4. БИОСИНТЕЗ БИОТИНА У МИКРООРГАНИЗМОВ
2.5. ТРАНСПОРТ БИОТИНА КЛЕТКАМИ МИКРООРГАНИЗМОВ
2.5.1. Транспортные системы ауксотрофных организмов
2.5.2. Поглощение биотина протоирофами
2.6. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ БИОТИНА С ПОМОЩЬЮ МИКРООРГАНИЗМОВ
2.6.1. Трансформация естественных и химически синтезированных аналогов биотина в биотин
2.6.2. Способы полного микробного синтеза биотина
2.6.3. Антиметаболиты биотина и их действие на его биосинтез
2.7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
3. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. ОБРАЗОВАНИЕ БИОТИНА РАЗЛИЧНЫМИ ГРУППАМИ МИКРООРГАНИЗМОВ
4.2. ОБРАЗОВАНИЕ БИОТИНА В СВЯЗИ С СИНТЕЗОМ ЛИГОДОВ У НЕКОТОРЫХ ДРОЖЖЕЙ И ПЛЕСНЕВЫХ ГРИБОВ
4.3. ИЗУЧЕНИЕ РЕПРЕССИИ БИОТИНОМ СВОЕГО СИНТЕЗА У НЕКОТОРЫХ ДРОЖЖЕЙ И ПЛЕСНЕВЫХ ГРИБОВ
4.4. ТРАНСПОРТ БИОТИНА В КЛЕТКАХ МИКРООРГАНИЗМОВ
4.5. ВЛИЯНИЕ ПОЛИЕНОБЫХ АНТИБИОТИКОВ НА РОСТ И ПРОДУКТИВНОСТЬ шпгориз БЕЪЕМАй 1428 И ПРОНИЦАЕМОСТЬ ЕГО МЕМБРАНЫ ДЛЯ ЭКЗОГЕННОГО БИОТИНА
4.6. ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ХИМИЧЕСКИ СИНТЕЗИРОВАННЫХ АНАЛОГОВ БИОТИНА
4.7. ТРАНСФОРМАЦИЯ ДЕСТИОБИОТИНА В БИОТИН РАСТУЩЕЙ, ПОКОЯЩЕЙСЯ И ИММОБИЛИЗОВАННОЙ КУЛЬТУРОЙ ГРИБА Ш1-гориэ беъемай 1428
4.8. ПОЛУЧЕНИЕ БИОТИНА ПУТЕМ МИКРОБНОГО СИНТЕЗА
4.8.1. Получение обогащенного биотином препарата на ОСНОВе КуЛЬТураЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ НМ2ориз йе1етаг 1428
4.8.2. Получение препарата, обогащенного биотином путем поверхностного культивирования гриба имгориз йе1етаг 1428
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6. ВЫВОДЫ
7. СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
8. ПРИЛОЖЕНИЯ

I. ВВЕДЕНИЕ
Биотин является витамином, необходимым для функционирования любой живой клетки. Это соединение, обладающее высокой физиологической активностью, действует в качестве кофермента в реакциях карбоксилирования, декарбоксилирования и транскарбоксилирования. Чрезвычайно малые его количества оказывают ярко-выраженный стимулирующий эффект на жизнедеятельность животных, растений и микроорганизмов.
С момента выделения биотина в качестве компонента "биоса" дрожжей прошло более полувека. За это время были проведены фундаментальные исследования витамина. Установлено его химическое строение и изучена биологическая роль в клетке. Определен механизм функционирования биотина как кофактора многих ключевых ферментов, выделенных в чистом виде и детально изученных.
Интенсивно исследовалось распространение витамина в црироде. Выявлены ауксотрофные штаммы, и штаммы, способные к самостоятельному синтезу; проведено сравнительное изучение биосинтетических способностей микроорганизмов, относящихся к разным группам.
В результате систематических биохимических и генетических исследований, проведенных преимущественно на бактериальных штаммах, установлена общая последовательность реакций биосинтеза биотина, признанная универсальной для микроорганизмов. Проведено изучение этих реакций на ферментативном уровне. Для Esherichia coli выявлены генетические детерминанты, контролирующие биосинтез и составлена карта биотинового оперона.
У ряда бактериальных и дрожжевых штаммов исследованы основные характеристики процесса проникновения биотина в клетки.
Однако, исследование синтеза и функций проводилось на ограниченном числе объектов. Так биосинтез биотина детально изучен у бактерий, и лишь отдельные исследования выполнены с использовани-

нут, и дважды промывали 2 мл стерильного физиологического раствора центрифугированием в том же режиме. Для получения необходимой для посева концентрации клеток, суспензию разбавляли 1:100 стерильным физиологическим раствором. Капля полученной суспензии служила ино-кулятом.
3.2.3.3. Среда для определения биотина
Определение проводили с использованием безбиотиновой среды (табл.2). Все компоненты, необходимые для ее приготовления, хранились в виде растворов в дистиллированной воде. Реактивы, отмеченные звездочками (глюкоза, гидролизат казеина и соли), очищались от следов биотина встряхиванием их растворов в течение часа с активированным углем и последующей фильтрацией.
Экстракты клеток и культуральной жидкости после соответствующего разведения дистиллированной водой добавляли в объеме I мл к I мл тест-среды двойной концентрации. В контрольные пробирки добавляли по I мл дистиллированной воды. Стерилизацию проводили ав-токлавированием под давлением 0,5 атм. в течение 10 минут.
Инокулированные пробирки инкубировали в течение 18 часов при 37°С. 0 количестве биотина в анализируемых образцах судили по интенсивности роста 1|.р1аггЬагит , который определяли нефеломет-рически, по мутности клеточной суспензии на ФЭК-64 в полусантиметровых кюветах, используя зеленый светофильтр.
Калибровочную кривую зависимости мутности клеточной суспензии
ь.р1аггЬагит от концентрации биотина строили отдельно для каждой серии определений. Значение каждого определения складывалось в результате 6 повторностей.
3.3. Липидообразование дрожжей и плесневых грибов