Ауторегулятор культуры Streptomyces imbricatus и его влияние на биосинтез макролидных антибиотиков

• Автор: Топкова, Оксана Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 176 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Некоторые механизмы регуляции биосинтеза антибиотиков

1.1.1. Низкомолекулярные микробные ауторегуляторы

1.1.2. Характеристика ауторегуляторов, образуемых актиномнцетами

1.2. Механизм биологического действия некоторых ауторегуляторов АКТИНОМИЦЕТОВ.

1.2.1. Влияние фактора на различные виды актиномнцетов.

1.2.2. Роль других регуляторов, образуемых актиномицетами, в дифференциации некоторых представителей рода .

1.2.3. Методы и условия выделения и идентификации микробных аутореул яторов

1.3. Макролидные противогрибковые АНТИБИОТИКИ.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 3. ОБРАЗОВАНИЕ КУЛЬТУРОЙ II ВЕЩЕСТВ, СТИМУЛИРУЮЩИХ БИОСИНТЕЗ АНТИБИОТИКОВ
3.1. Условия образования эндорегулятора при культивировании.
. II НА КОМПЛЕКСНОЙ РЕГЛАМЕНТНОЙ СРЕДЕ.
3.2. Образование эндорегулятора различными штаммами.
. II
3.3. Влияние состава питательной среды на образование
ЭНДОРЕГУЛЯ ГОРА КУЛЬТУРОЙ . II
3.4. Влияние эндорегулятора . ii на антибиотикообразование у продуцентов некоторых макролидных антибиотиков.
3.5. Влияние эндорегулятора . ii на морфолог окультуральные признаки собственного продуцента и продуцентов некоторых макролидных антибиотиков.
3.6. Влияние фильтрата кж . ii на образование имбрицина при его внесении на разных стадиях процесса культивирования.
ГЛАВА 4. ВЫДЕЛЕНИЕ СЫРЦА ЭНДОРЕГУЛЯТОРА . II ИЗ КУЛЬТУРАЛЬНОЙ ЖИДКОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКА НЕКОТОРЫХ ЕГО ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ.
4.1. Изучение физикохимических свойств фильтрата кж
. ii, содержащего эндрегулятор.
4.2. Очистка фильтрата, содержащего эндорегулятор . ii
4.3. Выделение эндорегулятора . ii из фильтрата юк продуцента.
4.4. Определение химической природы сырца эндорегулятора
. ii
4.5. Изучение биологических свойств сырца эндорегулятора
. II
ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ЭНДОРЕГУЛЯТОРА НА НЕКОТОРЫЕ БИОХИМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ II
5.1. Разработка и оптимизация состава синтетической питательной среды для биосинтеза имбринина
5.2. Изучение роста . ii в условиях ауторегуляции биосинтеза имбрицина
5.3. Влияние эндорегулятора на активность некоторых ферментов
. ii
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Эти вещества выделяются клетками прокариот в обычных условиях культивирования и обнаруживают строгую видо или родоспецифичность. Как правило, реакция, вызываемая ауторегулятором, связана с жизненным циклом прокариот. Так, стадия формирования плодовых тел в жизненном цикле миксобактерий инициируется ауторегулятором веществом липидной природы, выделяемом вегетативными клетками. Клетки x x выделяют вещество, вызывающее споруляцию этого вида при его концентрации в среде порядка 1 М , . Обычные светящиеся симбионты рыб Vii ii и V vi синтезируют ауторегуляторы, стимулирующие образование нескольких компонентов системы свечения. Стимулирующий эффект обнаруживается при концентрации ауторегуляторов около нМ, что соответствует примерно молекулам этого соединения на бактериальную клетку , . Необычное циклическое соединение, индуцирующее образование спор, обнаружено в клеточных выделениях цианобактерии i i 1. Таким образом, прокариотные организмы синтезируют химические веществасигналы, регулирующие различные процессы, связанные с межклеточным взаимодействием в популяции одного вида или даже штамма. Место действия ауторегуляторов клеточные ферменты. Выявление нового класса веществ регуляторов жизнедеятельности прокариот на межклеточном уровне интересно тем, что позволяет рассматривать эти организмы не просто как популяцию разрозненных клеток, но указывает на существование более высокого уровня их организации. Микробные ауторегуляторы составляют достаточно большую группу природных соединений, значительно различающихся по строению и выполняемым функциям. Они описаны в литературе с разной степенью детализации. Значительную часть среди микробных ауторегуляторов составляют половые гормоны феромоны и вещества, контролирующие процессы образования и прорастания спор. Низкомолекулярные пептидные половые феромоны были обнаружены у бактерии i . Было показано, что они продуцируются также культурами , i, i. К наиболее изученным половым феромонам микроорганизмов относятся так называемые триспоровые кислоты, которые участвуют в регуляции полового цикла большой группы мукоровых грибов, насчитывающей рода и более 0 видов . Своеобразные половые гормоны липопептидной природы найдены у нескольких представителей гетеробазидиальных грибов i родоторуцин , i и iii тремерогены 1. К веществам, регулирующим процесс споруляции у сумчатых грибов, относится скпероспорин, образуемый фитопатогенным аскомицетом ii i . Половые гормоны были обнаружены также у дрожжей рода . Установлено, что дрожжи . Половые феромоны, идентичные этим факторам, образует ряд близких видов . Еще одну группу низкомолекулярных микробных ауторегуляторов представляют факторы , ингибирующие рост клеток и индуцирующие образование цистоподобных клеток. Возможность синтеза ауторегуляторов индукторов анабиоза, являющихся по своей природе алкилоксибензолами, показана для бактерий , . Ауторегуляторные факторы присутствовали в культурах изученных микроорганизмов в виде смесей изомеров и гомологов, отличающихся положением заместителей в ароматическом кольце и длиной алкильного радикала. Факторы и 2 синтезируют помимо вышеназванных микроорганизмов дрожжи ii i , фактор i i , , простекобактерии i , а также различные культуры мстаноокисляющих и других бактерий . Ауторегуляторы роста обнаружены у бактерии . М продуцента колибактерина, причем среди выделяемых этой культурой низкомолекулярных соединений имеются как стимуляторы роста, так и вещества, понижающие выживаемость бактерий УГфакторы . Интересным является то, что стимулятор роста имеет поликомпонентный состав, и его основными компонентами являются обычные метаболиты янтарная и глутаминовая кислоты, метионин, лизин, ацетат. Очень важной представляется в этом комплексе роль ацетата он способен изменять активность среды. При низких концентрациях ацетат усиливает действие стимуляторов роста и нивелирует влияние ингибиторов, а при высоких проявляет собственную ингибирующую активность и усиливает ингибирование других веществ . Кроме того, ауторегуляторные соединения .