Аэробные спорообразующие бактерии - продуценты внеклеточных ферментов, гидролизующих декстран

• Автор: Халикова, Эльвира Фагимовна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 116 с. : ил.

Оглавление

Список принятых сокращений и условных обозначений

Введение.

Обзор литературы

Глава 1 Декстраны и декстранолитические ферменты

1.1 Структура и свойства декстранов.

1.2 Классификация декстранолитичсских ферментов.

1.3 Источники, свойства и механизм действия декстраназ

1.3.1 Г рибные декстраназы

Таблица 1.1 Номенклатура и характеристика микробных декстран гидролизующих ферментов.

1.3.2 Дрожжевые продуценты

1.3.3 Бактериальные источники.
Глава 2 Функция декстраназ в метаболизме микроорганизмов
Глава 3 Методы измерения декстраназной активности.
Глава 4 Применение декстранолитических ферментов
4.1 Биомедицинское направление
4.2 Применение декстраназ в стоматологии
4.3 Декстраназы в сахарной промышленности.
Собственные исследования
Глава 5 Объекты и методы исследований.
5.1 Объекты исследований
5.2 Материалы и реагенты
5.3 Микробиологические методы.
5.3.1 Накопительные питательные среды для проведения скрининга
5.3.2 Твердая питательная среда.
5.3.3 Жидкие питательные среды для наработки образцов декстраназ
5.3.4 Условия инокуляции и хранения продуцентов декстраназ
5.3.5 Почвенные образцы и их подготовка для выделения новых бактериальных изолятов
5.4 Методы таксономических исследований
5.5 Физикохимические и биохимические методы исследований
5.5.1 Получение ферментных препаратов
5.5.2 Изучение реакционной специфичности декстраназ выделенных штаммов
5.5.3 Определение дскстраназной активности.
5.5.3.1 Полуколичественный метод определения декстраназной активности.
5.5.3.2 Определение активности с помощью нерастворимого окрашенного субстрата
5.5.4 Основные этапы выделения и очистки декстраназы
Р. iiii ИБ1Д.
5.5.4.1 Изучение аффинной адсорбции
5.5.5 Определение концентрации белка.
5.5.6 Изучение физикохимических и каталитических свойств очищенной декстраназы
5.5.6.1 Определение оптимума очищенной декстраназы
5.5.6.2 Определение температурного оптимума и термостабильности очищенной декстраназы
5.5.6.3 Гельэлектрофорез и изоэлектричсское фокусирование.
5.5.6.4 терминальный аминокислотный анализ.
5.6 Обработка экспериментальных данных.
ГЛАВА 6 Результаты и их обсуждение.
6.1 Скрининг микроорганизмов, секретирующих дскстраназу
6.2 Таксономический анализ выделенных изолятов.
Таблица 6.2 Физиолого биохимические, морфологические и
культуральные свойства выделенных изолятов.
Таблица 6.3 Физиолого биохимические, морфологические и культуральные свойства выделенных изолятов.
6.3 Изучение реакционной специфичности декстраназ
выделенных штаммов.
6.4 Разработка процедуры определения декстраназной активности
при помощи нерастворимого окрашенного субстрата
6.5 Очистка и характеристика декстраназы Р. Штоюепш ИБ1Д.
6.5.1 Очистка декстраназы Р. тоюеяш ИБ1Д
6.5.2 Характеристика физикохимических свойств препарата очищенной декстраназы Р. Штокетк ИБ1Д.
Заключение
Список литературы


Важной сферой практического применения декстранолитических ферментов является профилактика и лечение кариеса зубов. Интерес к декстраназам в этом направлении не ослабевает, о чем свидетельствует возрастающее количество публикаций, а также наличие нротивокариесных препаратов, выпускаемых зарубежной и отечественной промышленностью i К. i . i . i . Декстраны представляют собой группу высокомолекулярных бактериальных экзополисахаридов, состоящие в основном из а1,6связанных глкжопиранозных единиц. Основными продуцентами этих полисахаридов являются микроорганизмы рода и i . ., . . ., i V. . В расщеплении декстранов участвует ряд ферментов, различающихся по специфичности и механизму действия. По способу действия на субстрат эти ферменты обычно делят на эндо и экзодекстраназы. К.Ф. К.Ф. К.Ф. К.Ф. К.Ф. , . В офицальный список ферментов пока не включена циклоизомальтоолигосахарид глкжанотрансфераза, обнаруженная у двух представителей рода i, которая отличается по механизму действия от всех вышеназванных . Ферменты, расщепляющие декстран, обнаружены у различных групп микроорганизмов, включая бактерии, плесневые грибы, дрожжи, а также у животных Розенфсльд Е. Л., Саенко Л. С., Преображенская М. Е., Розенфельд Е. Л., М. Е. . i . Саенко . С., и высших растений , . .. Есть данные об образовании эндодекстраназ актиномицетами Виноградова К. А. и др. В настоящее время многие из этих ферментов выделены в чистом виде и их свойства подробно изучены. Грибные продуценты, как правило, синтезируют внеклеточные декстраназы эндотипа. Среди дрожжевых культур описаны продуценты как эндодекстраназ, так и экзо1,6аглюкозидаз. Особенностью бактериальных продуцентов является способность большинства из них к биосинтезу одновременно нескольких глюкозидаз, отличающихся по локализации и субстратной специфичности, что имеет определенный биологический смысл. Помимо применения традиционных методов отбора и селекции предпринимаются попытки получения бактериальных продуцентов декстраназ с помощью генной инженерии. В данной области значительный интерес представляют работы по клонированию генов экзо и эндодекстраназ, получившие распространение последние лет . ii . ., ii . . . . ., i . Ii . . i . . . . , , iii, ii I. Декстрангидролизующие ферменты представляют собой совершенно разные в генетическом отношении структуры, о чем свидетельствует новая классификационная система ферментов, основанная на сравнении степени сходства их аминокислотной последовательности i В. i В. i А. В., vi . ., . Декстранолитические ферменты аэробных спорообразующих бактерий встречаются крайне редко и являются малоизученными, поскольку в литературе описано около пяти шести продуцентов декстраназ. Выделение новых штаммов аэробных спорообразующих бактерий, синтезирующих декстранолитические ферменты, разработка метода очистки декстраназы наиболее активного штамма и характеристика физикохимических свойств очищенного препарата. Создать коллекцию аэробных спорообразующих бактерийпродуцентов внеклеточных ферментов, расщепляющих декстран. Изучить таксономическое положение выделенных культур. Адаптировать процедуру количественного определения декстраназной активности для бациллярных штаммов. Разработать метод очистки декстраназы наиболее активного штамма и исследовать физикохимические свойства очищенного фермента. Обнаружено, что почвенные аэробные спорообразующие бактерии, секретирующие декстраназы, формируют фенотипический кластер, близкий по морфологобиохимическому описанию к фуппе i i П. . ., . Установлено, что коллекционный штамм ИБ1Д близок в филогенетическом отношении к новому, недавно описанному виду аэробных спорообразующих бактерий ii iiii.