Биосинтез эргоалкалоида агроклавина мутантным штаммом микроскопического гриба Claviceps fusiformis ВКМ F-2609

• Автор: Бойченко, Лилия Валентиновна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение

2. Обзор литературы

2.1. Общее представление об эргоалкалоидах

2.2. Биологическая активность эргоалкалоидов

2.3. Применение эргоалкалоидов в медицине и научных исследованиях

2.4. Продуценты эргоалкалоидов.

2.5. Биосинтез эргоалкалоидов у грибов рода vi

2.6. Регуляция биосинтеза эргоалкалоидов

2.7. Получение эргоалкалоидов

2.8. Агроклавин

2.8.1. Физикохимические свойства агроклавина
2.8.2. Продуценты агроклавина
2.8.3. Биологическая активность агроклавина
3. Материалы и методы
3.1. Использованные культуры, условия их хранения и выращивания
3.2. Выделение алкалоидов
3.3. Качественный и количественный анализ алкалоидных фракций
3.4. Мутагенез
3.5. Исследование активности агроклавин гидроксил азы i vi
3.6. Молекулярнобиологические методы
3.6.1. Исследование таксономического иоложенияСТоусею .
В КМ
3.6.2. Скрининг продуцентов эргоалкалоидов
4. Результаты и их обсуждение
4.1 Выбор штаммапродуцента агроклавина
4.2. Определение таксономического положения штамма
vi . ВКМ
4.3. Мутагенез штамма .ii ВКМ
4.4. Исследование активности агроклавинтидроксилазы i vi
4.5. Характеристика мутантного штамма .ii
4.6. Оптимизация условий культивирования штамма .ii с 6
4.6.1. Подбор среды культивирования штамма С.i с 6
4.6.2. Оптимизация среды культивирования штамма С.и1огти с 6
4.6.3. Оптимизация физикохимических условий культивирования штамма СВДгтЬ с6
4.7. Биосинтез агроклавина при культивировании штамма С.шгогтгз с 6 отьемнодоливным методом.
4.8. Хранение продуцента
4.9. Выделение агроклавина
4Количествешгая оценка содержания агроклавина
4Использование полимеразной цепной реакции для поиска микро скопических грибов продуцентов агроклавина и других эргоалкалоидов
Заключение
Выводы
Список литературы


На примере анализа зараженного зерна показана возможность использования данного метода для поиска и обнаружения продуцентов эргоалкалоидов в природных объектах. Апробация работы. Съезде микологов России Москва, апреля , на Первом всероссийском конгрессе по медицинской микологии Москва, февраля , на 7м Международном семинарепрезентации инновационных научнотехнических проектов Биотехнология Пущино, ноября . Публикации. По материалам диссертации опубликовано работ 4 статьи, 5 тезисов докладов, заявка на выдачу патента РФ, лабораторный регламент. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов и их обсуждения, списка литературы 4 ссылки. Работа изложена на 6 стр. . Автор выражает глубокую благодарность руководителям работы д. Решетиловой Т. А. и заведующему центром инструментальных методов анализа Аринбасарову М. У., а также российским и зарубежным ученым, принимавших участие на различных этапах работы к. Зеленковой Н. Ф., п. Винокуровой П. Г., к. Бойченко Д. М., н. Лысанской В. Я., к. Сиунову . ., к. Гавриш ЕЛО. Сузиной Н. Е., к. Шляпникову М. Г. ИБФМ им. Г.К. Скрябина, проф. П.Тудзински Институт Ботапики, Мюнстер, ФРГ проф. С.Пазоутовой Институт микробиологии Чешской академии наук. Общее представление об эргоалкалоидах. Алкалоиды обширная группа природных соединений, известная, в основном, благодаря биологическому действию многих ее представителей. Выделение из мака морфина в кристаллическом виде и обнаружение у него щелочных свойств в г. Эта формулировка претерпела значительные изменения по мере описания новых алкалоидов. В настоящее время согласно одной из распространенных точек зрения алкалоидами считаются алициклические соединения, содержащие пеокисленный азот, которые имеют ограниченное распространение среди организмов , . Под эту формулировку попадают более 0 метаболитов, т. Наиболее распространены алкалоиды в растительном царстве, однако существует множество примеров их образования животными асцидиями и микроорганизмами бактериями и грибами. Самой изученной и обширной группой микробных алкалоидов являются эргоалкалоиды. Свое название они получили по тривиальному названию грибовпаразитов злаков из рода vi , которые являются их основными продудентами. История изучения и практического применения эргоалкалондов длительна. Однако наиболее продуктивный период исследований начался с выделения в начале XX в. По данным i известно более 0 природных эргоалкалоидов. Это индольные соединения, большинство из которых обладает тетрациклической эрголиновой структурой. Общей особенностью эрголинового кольца природных эргоаткапоидов является наличие метилированого атома азота 6 и различных заместителей при С8 рис. Большинство эргоалкалоидов имеют двойную связь в положении С8, С9 А89 эрголены, либо в положении С9, С Д9,эрголены табл. Ассиметрический атом углерода С8 в Д9,эрголенах обуславливает существование двух эпимеров. По тривиальной номенклатуре форма правовращающая отличается от В зависимости от типа заместителя при С8 эрголинового кольца, эргоалкалоиды делятся на 4 группы рис. i, . Структура некоторых соединений, относящихся к этим группам, приведены в табл. Рис. Структурные группы эргоалкалоидов i, . Таблица 1. Продолжение таблицы 1. С и И Аурантиоклавин НзСЧСНзнН н Ругуловазин А О Биологическая активность эргоалкалоилов. Функционирование эргоалкалоидов в качестве аналогов нейпомелиаторов. Многие исследованные эргоалкалоиды обладают высокой и разносторонней биологической активностью. Ни для одной другой группы природных соединений не известеп столь же широкий спектр действия на организм. Считается, что большинство эффектов эргоалкалоидов объясняется их взаимодействием с рецепторами нейромедиаторов адреналина норадрсналина, дофамина и серотонина Мап1е Это взаимодействие обусловлено структурным сходством последних с эрголиновым ядром эргоалкалоидов рис. Рис. Общие элементы молекул нейромедиаторов и эрголинового ядра выделены жирным.