научный журнал по химии Прикладная биохимия и микробиология ISSN: 0555-1099

Архив научных статейиз журнала «Прикладная биохимия и микробиология»

  • ВЛИЯНИЕ ГИДРООКИСИ ЖЕЛЕЗА НА УДАЛЕНИЕ ФОСФАТА ПРИ АНАЭРОБНОМ СБРАЖИВАНИИ АКТИВНОГО ИЛА

    ИВАНОВ В.Н., СТАБНИКОВ В.П., ТЭЙ Д.-Х., ТЭЙ С. Т.-Л. — 2004 г.

    Добавление гидроокиси Fe(III) при метаногенном сбраживании активного ила анаэробным илом, обладающим железовосстанавливающей активностью, ведет к микробному восстановлению Fe(III) и образованию ионов Fe(II), которые осаждают фосфаты. Показана возможность удаления от 66.6 до 99.6 % растворенного фосфата при его начальной концентрации от 1000 до 3500 мг PO 4 3- /л путем добавления 6420 мг/л гидроокиси Fe(III) в реактор анаэробного сбраживания активного ила. Оптимальным соотношением мг добавленного Fe(III)/мг удаленного растворенного фосфата, при котором достигалось не менее 95% удаления растворенного фосфата, было 2. Эти результаты могут быть использованы в новой технологии анаэробной очистки сточных вод с одновременным удалением фосфата.

  • ВЛИЯНИЕ КИСЛОТНОГО ГИДРОЛИЗА ДРЕВЕСИНЫ ДУБА НА ЕЕ АРОМАТОБРАЗУЮЩИЙ КОМПЛЕКС

    БРАЖНИКОВА Е.В., КЛИМОВ С.А., ПИСАРНИЦКИЙ А.Ф. — 2004 г.

    Исследовали влияние кислотного гидролиза древесины дуба (Quercus robur L.) на ее ароматобразующий комплекс. В пробах, обработанных соляной кислотой, происходило значительное увеличение метанола, уксусной и кротоновой кислот, а также фурфурола. В составе минорных соединений проходило новообразование ароматических углеводородов и снижалось содержание таких летучих фенолов, как ванилин, сиреневый и конифериловый альдегиды; увеличивалось относительное содержание гваякола и сирингола; проходило образование ацетованиллона и пропиованиллона, а также продуктов дегидратации гексоз - левоглюкозенона, 1,4:3,6-диангидроглюкозы, мальтола, 1,6-ангидроглюкопирана.

  • ВЛИЯНИЕ МИОСТАТИНА И НЕКОТОРЫХ РОСТОВЫХ ФАКТОРОВ НА КУЛЬТИВИРУЕМЫЕ КЛЕТКИ ЧЕЛОВЕКА

    АХУНОВ В.С., КРОХИНА Т.Б., МАКАРОВ А.А., ПОПОВ В.О., ШИШКИН С.С. — 2004 г.

    С помощью специально разработанной клеточной биотест-системы показано, что миостатин и некоторые ростовые факторы человека оказывают специфические воздействия на пролиферацию культивируемых миобластов и фибробластов, причем миостатин ингибирует рост миобластов, не влияя на фибробласты человека. Гормон роста и инсулиноподобный фактор роста 1 в данной биотест-системе вели себя как антагонисты миостатина, что позволяет рассматривать их как потенциально возможные агенты для блокирования биологических эффектов миостатина in vivo.

  • ВЛИЯНИЕ ПАСТЕРИЗАЦИИ НА АКТИВНОСТЬ ПРОТЕИНАЗ ИКРЫ ЛОСОСЕВЫХ РЫБ

    КОПЫЛЕНКО Л.Р., РУБЦОВА Т.Е. — 2004 г.

    Исследована зависимость активности и стабильности протеолитических ферментов икры лососевых рыб от рН и температуры. Наибольшая протеолитическая активность ферментов икры обусловлена протеиназами, активными в кислой зоне рН с оптимумом при 3.6. Результаты исследований подклассовой принадлежности протеолитических ферментов в икре лососевых рыб и имеющиеся литературные сведения позволяют предположить, что активность протеиназ может быть связана с присутствием аспартильных протеиназ типа катепсина D. В икре не обнаружены сериновые протеиназы и металлоферменты, выявлена незначительная активность цистеиновых протеиназ. Разработанный режим пастеризации обеспечивал полную инактивацию протеиназ икры лососевых рыб при рН 6.0-6.4.

  • ВЛИЯНИЕ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ НА АКТИВНОСТЬ АНТИОКСИДАНТНЫХ ФЕРМЕНТОВ У ПШЕНИЦЫ В УСЛОВИЯХ ЗАСОЛЕНИЯ

    САХАБУТДИНОВА А.Р., ФАТХУТДИНОВА Д.Р., ШАКИРОВА Ф.М. — 2004 г.

    Исследовано влияние предобработки 0.05 мМ салициловой кислотой (СК) на активность супероксиддисмутазы (СОД) и пероксидазы в корнях 4 сут проростков пшеницы (Triticum aestivum L.) в условиях засоления. Показано, что предобработанные СК проростки характеризовались значительно меньшим уровнем стресс-индуцированного накопления активных форм кислорода и соответственно активности СОД и пероксидазы по сравнению с необработанными, что указывает на вовлечение этих ферментов в спектр защитного действия СК на растения при засолении.

  • ВЛИЯНИЕ УГЛЕВОДНОГО СОСТАВА ЦИТОЗОЛЯ КОНИДИЙ ASPERGILLUS NIGER НА ИХ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ

    КОВТУНЕНКО А.В., МЕМОРСКАЯ А.С., ТЕРЁШИНА В.М., ФЕОФИЛОВА Е.П. — 2004 г.

    Установлено, что на жизнеспособность конидий Aspergillus niger в процессе хранения отрицательно влияли интенсивность спорогенеза, появление в их составе низкомолекулярных полиолов и глюкозы, активация синтеза углеводов. Напротив, сохранению всхожести конидий способствовало преобладание в исходном составе углеводов трегалозы над маннитом и отсутствие глицерина, эритрита и глюкозы. Обсуждается значение полученных данных в связи с биохимическими критериями, которые могут быть использованы для характеристики состояния покоя у грибов и сохранения всхожести посевного материала.

  • ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ НА РОСТ, АКТИВНОСТЬ ФЕРМЕНТОВ МЕТАБОЛИЗМА СЕРЫ И КАРБОКСИЛАЗ

    БОГДАНОВА Т.И., ЕГОРОВА М.А., ЗАХАРЧУК Л.М., КРАСИЛЬНИКОВА Е.Н., ЦАПЛИНА И.А. — 2004 г.

    Умеренно термофильная ацидофильная бактерия Sulfobacillus thermosulfidooxidans subsp. asporogenes, штамм 41 способна в качестве источника энергии использовать сульфиды золото-мышьякового концентрата и элементную серу. В присутствии S 0 в авто- и миксотрофных условиях рост менее стабилен, чем на средах, содержащих закисное железо. В клетках сульфобацилл, выращенных на минеральной среде с 0.02% дрожжевого экстракта с добавлением серы или закисного железа и тиосульфата, обнаружены ферменты, участвующие в окислении неорганических соединений серы: тиосульфатокисляющий фермент, тетратионатгидролаза, роданаза, аденилилсульфатредуктаза, сульфитоксидаза и серадиоксигеназа. В бесклеточных экстрактах культуры, выросшей на среде с серой в авто- или миксотрофных условиях, выявлена активность ключевого фермента цикла Кальвина - рибулозобисфосфаткарбоксилазы, а также некоторых ферментов гетеротрофной фиксации углекислоты. Активность карбоксилирующих ферментов зависела от состава среды культивирования бактерии.

  • ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ГЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ХИТОЗАНА

    ВАРЛАМОВ В.П., ИЛЬИНА А.В. — 2004 г.

    Показана возможность образования физических гелей на основе пчелиного хитозана - пчелозана (230 кДа, степень ацетилирования, СА 26-65%). Подобраны условия получения гелей (1%-ный раствор в 1%-ной гликолевой кислоте; 25°С; рН 5.5-7.5). Изучено влияние концентрации исходного раствора, СА пчелозана, величины рН на процесс гелеобразования. Полученные гели можно отнести к токсотропно-обратимым системам, они устойчивы в интервале температур от 18 до 55°С, стабильны в течение длительного времени. Для геля с СА 34% было характерно явление необратимого синерезиса.

  • ВЛИЯНИЕ ЦИТОКИНИНОВЫХ ПРЕПАРАТОВ НА СТАБИЛЬНОСТЬ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА ДВУХ СОРТОВ ПШЕНИЦЫ ПРИ ВОДНОМ ДЕФИЦИТЕ

    МОНАХОВА О.Ф., ЧЕРНЯДЬЕВ И.И. — 2004 г.

    В условиях прогрессирующего водного дефицита у молодых проростков и листьев взрослых растений пшеницы Triticum aestivum L. сортов Мироновская 808 (более устойчивый) и Лютесценс 758 (менее устойчивый) сравнивали карбоксилирующую активность ключевого фермента углеродного метаболизма - рибулозобисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы (РБФК/О, КФ 4.1.1.39), фосфоенолпируваткарбоксилазы (ФЕПК, КФ 4.1.1.31) и интенсивность фотосинтетической ассимиляции углекислоты. Негативное влияние водного стресса на все исследованные показатели фотосинтетического аппарата было более выражено у сорта Лютесценс 758. Проростки были более чувствительны к действию водного стресса. Соединения с цитокининовой активностью (6-бензиламинопурин, тидиазурон, картолин-2, картолин-4) играли защитную роль, повышая стабильность фотосинтетического аппарата в условиях водного дефицита. Максимальное защитное влияние оказывали препараты картолинов.

  • ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ ФАКТОРЫ АДАПТАЦИИ БАКТЕРИЙ К НЕБЛАГОПРИЯТНЫМ УСЛОВИЯМ СРЕДЫ

    НИКОЛАЕВ Ю.А. — 2004 г.

    Рассмотрены сведения о внеклеточных соединениях бактерий, участвующих в их адаптации к неблагоприятным условиям среды: высоким и низким температурам, рост-ингибирующим и бактерицидым концентрациям токсичных веществ (окислители, фенолы, тяжелые металлы), антибиотиков, неблагоприятным значениям рН и солености. Идентифицированные соединения по химической природе относятся к разным типам, они представлены белками, углеводородами, органическими кислотами, нуклеотидами, аминокислотами, липопептидами, летучими соединениями. Большая часть таких соединений в настоящее время не идентифицирована, а свойства их изучены при использовании биотестов. Предлагается рассматривать внеклеточные факторы адаптации (ВФА), как новую группу биологически активных веществ. По механизму действия внеклеточные факторы адаптации можно разделить на несколько групп; протекторы (стабилизаторы); вещества сигнальной природы, являющиеся индукторами защитных механизмов клетки; регуляторы - не индукторы, (например, регуляторы адгезии); “противоядия” и нейтрализующего действия. Основными направлениями изучения ВФА являются поиск новых соединений (на основе биотестов), их идентификация и исследование механизмов действия. Внеклеточные факторы адаптации могут найти широкое практическое применение в биотехнологии, медицине, сельском хозяйстве и охране окружающей среды.

  • ВЫДЕЛЕНИЕ ГАЛАКТОМАННАНОВ СЕМЯН СОФОРЫ ЯПОНСКОЙ (STYPHNOLOBIUM JAPONICUM) И ИЗУЧЕНИЕ ИХ СТРУКТУРЫ

    МЕСТЕЧКИНА Н.М., СМИРНОВА Н.И., ЩЕРБУХИН В.Д. — 2004 г.

    Из холодного и горячего водных экстрактов семян софоры японской (Styphnolobium japonicum (L.) Schott) изолированы фракции (1 и 2) галактоманнана с общим выходом 12.88%, которые отличались соотношением мономеров манноза (Ман) : галактоза (Гал) 4.8 : 1 и 5.3 : 1 и молекулярной массой 1190 и 1400 кДа. Их водные растворы были оптически активны: [α] D = +4.80° и [α] D = -3.36° и обладали высокой вязкостью [η] = 1028.8 и 1211.2 мл/г. 13С-ЯМР спектры обеих фракций были идентичны по числу и положению сигналов, что свидетельствует об их одинаковой первичной структуре. Химическими и спектральными методами установлено, что макромолекула галактоманнана имеет главную цепь, состоящую из 1,4-β-D-остатков маннопиранозы, часть которых (17% во фракции 1 и 16% во фракции 2) α-галактозилирована в положении С-6. Встречаемость разнозамещенных маннобиозных звеньев в цепи, рассчитанная по ЯМР-спектру фракции 1, составляет для двузамещенного звена Гал(Ман-Ман)Гал - 0.13, для суммы однозамещенных звеньев Гал(Ман-Ман) и (Ман-Ман)Гал - 0.37 и для незамещенного блока Ман-Ман - 0.50.

  • ГИДРОЛИЗ ГЕПАРИНА ИММОБИЛИЗОВАННЫМ ФЕРМЕНТНЫМ КОМПЛЕКСОМ ИЗ STREPTOMYEES KURSSANOVII

    БАННИКОВА Г.Е., ВАРЛАМОВ В.П., ВИХОРЕВА Г.А., ДРОЗД Н.Н., МАКАРОВ В.А., ПАНОВ А.В., СТОЛБУШКИНА П.П. — 2004 г.

    Показана возможность получения низкомолекулярных гепаринов с использованием иммобилизованного на силохроме ферментного хитинолитического комплекса из Streptomyees kurssanovii. Определены оптимальные условия процесса: Na-ацетатный буфер, рН 7-7.5, температура 40-45°C, продолжительность гидролиза 3 ч. В зависимости от соотношения гепарин/иммобилизованный ферментный комплекс были получены образцы с молекулярной массой от 1.7 до 4.7 кДа, обладающие ингибирующей фактор Ха активностью в 2.0-3.7 раз большей, чем у исходного гепарина.

  • ГИДРОЛИЗ ПЕПТИДОВ ИММОБИЛИЗОВАННЫМИ БАКТЕРИАЛЬНЫМИ ПЕПТИД-ГИДРОЛАЗАМИ

    ДЕНЯКИНА Е.К., НЕКЛЮДОВ А.Д. — 2004 г.

    Изучена возможность использования для гидролиза смеси пептидов фермента из бактерий Xanthomonas rubrilineans с пептидазной активностью, иммобилизованного на оксиде алюминия. Представлены кинетические схемы и уравнения, позволяющие приблизиться к количественному описанию процесса гидролиза пептидов в сложных смесях, содержащих свободные аминокислоты и пептиды. Показано, что в результате гидролиза удается увеличить в 2.5-3 раза содержание свободных аминокислот в гидролизатах и уменьшить в 2 раза молекулярную массу входящих в их состав пептидов.

  • ИЗМЕНЕНИЕ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА, СТРУКТУРЫ И ФУНКЦИИ ХЛОРОПЛАСТОВ В ЛИСТЬЯХ ГОРОХА ПРИ ДЕФИЦИТЕ ЖЕЛЕЗА И АНАЭРОБИОЗЕ КОРНЕЙ

    ЛАДЫГИН В.Г. — 2004 г.

    Установлено, что при дефиците железа хлороз верхушечных листьев обусловлен редукцией светособирающих комплексов I и II. В условиях анаэробиоза корней в первую очередь нарушаются комплексы реакционных центров ФС-I и ФС-II. При совместном действии двух факторов даже у желтых и белых листьев сохраняется слабая функциональная активность. Ультраструктура хлоропластов листьев постепенно разрушается. Вначале редуцируются межгранные участки тилакоидов и нарушается продольная ориентация гран, но у желтых и белых листьев сохраняются небольшие тилакоиды и мелкие граны. Делается вывод, что в силу автономных механизмов действия дефицита железа и анаэробиоза корней на состав комплексов, структуру и функционирование хлоропластов листьев их деструктивные эффекты суммируются.

  • ИЗМЕНЕНИЕ ЛЕКТИНОВОЙ АКТИВНОСТИ ПРОРОСТКОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ИНФИЦИРОВАНИИ МИКОПЛАЗМАМИ

    МАКСЮТОВА Н.Н., ТИМОФЕЕВА О.А., ТРИФОНОВА Т.В., ЧЕРНОВ В.М. — 2004 г.

    Обнаружено увеличение активности растворимых лектинов проростков озимой пшеницы Triticum aestivum L. сорта Мироновская 808 после инфицирования микоплазмами Acholeplasma laidlawii 118 через 1 сут в листьях и 2 сут - в корнях. Электрофоретическое разделение кислоторастворимых белков листьев в ПААГ позволило выявить в инфицированных микоплазмами растениях увеличение содержания полипептидов 76, 48, 25 и 18 кДа, появление полипептидов 22 и 20 кДа и исчезновение полипептида 14 кДа. Полипептид 18 кДа является субъединицей аглютинина зародыша пшеницы. Изменение активности лектинов может быть неспецифическим ответом растений на действие патогена.

  • ИММУНОФЕРМЕНТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОЛБНЯЧНОГО ТОКСИНА И АНАТОКСИНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОНОКЛОНАЛЬНЫХ АНТИТЕЛ

    БУРКИН М.А., ПЕРЕЛЫГИНА О.В., СВИРИДОВ В.В. — 2004 г.

    Описано получение моноклональных антител ТТ-1, ТТ-2 и ТТ-3 к столбнячному токсину/анатоксину. Показана возможность использования в качестве иммуногена как коммерческой коклюшно-дифтерийно-столбнячной вакцины, так и столбнячного анатоксина, конъюгированного с низкомолекулярным гаптеном. Антитела ТТ-1 и ТТ-2 нейтрализовали столбнячный токсин в тесте in vivo. На основе использования полученных моноклональных антител проведены разработка и сравнение нескольких вариантов количественного определения стобнячных анатоксина и токсина в иммуноферментном анализе. Более чувствительный конкурентный ИФА позволял выявить до 0.01 ЕС/мл анатоксина и до 50 LD 50/мл токсина.

  • ИНГИБИРОВАНИЕ УРЕАЗЫ ЦИКЛИЧЕСКИМИ β-ТРИКЕТОНАМИ И ФТОРИД-ИОНОМ

    МЕТЕЛИЦА Д.И., РУБИНОВ Д.Б., ТАРУН Е.И. — 2004 г.

    Изучено конкурентное ингибирование уреазы соевых бобов в водном растворе, при 36°C, рН 7.4, 11 циклическими β-трикетонами и количественно охарактеризовано константой ингибирования K i, которая сильно зависит от структуры органических хелатирующих агентов атомов никеля уреазы и изменяется в пределах 58.4-847 мкМ. В тех же условиях аналог субстрата - гидроксимочевина является слабым ингибитором уреазы (K i = 6.47 мМ). При 20°С конкурентное ингибирование уреазы лигандом атомов никеля - фторид-анионом сильно зависит от рН водных растворов в интервале 3.85-6.45 и характеризуется величинами K i, равными 36.5-4060 мкМ при указанных рН. Наиболее перспективными ингибиторами уреазы являются 3 нетоксичных циклических β-трикетона с величинами K i при 36°С, равными 58.4; 71.4 и 88.0 мкМ соответственно, эффективность которых определяется наличием 3>С=0-групп в молекуле и минимальными стерическими препятствиями при связывании с металлоцентрами уреазы соевых бобов.

  • ИССЛЕДОВАНИЕ БЕЛКА-ИНАКТИВАТОРА АДГЕЗИВНОГО ГЛИКОПРОТЕИНА ИЗ СЫВОРОТКИ КРОВИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

    ВЕЧЕРКИН В.В., ВИНОГРАДОВ А.А., РЫБАКОВА Е.Ю., ЯМСКОВ И.А., ЯМСКОВА В.П. — 2004 г.

    Из сыворотки крови крупного рогатого скота был выделен и очищен до гомогенного состояния белок с молекулярной массой 70 кДа, обратимо инактивирующий адгезивный сывороточный гликопротеин (СГП) с молекулярной массой 12 кДа, который проявлял биологическую активность в сверхмалых дозах. Данные анализа аминокислотного состава белка-инактиватора позволили отнести его к группе преальбуминов сыворотки крови позвоночных. Вторичная структура молекулы белка-инактиватора характеризовалась высоким содержанием α-спиралей. Изучены условия инактивации СГП. Показано, что взаимодействие белка-инактиватора с СГП протекало длительно, в течение 1 сут, причем обязательным условием инактивации СГП являлось присутствие ионов кальция. На основании полученных данных высказано предположение о том, что инактивация СГП происходит в результате образования молекулярного комплекса между инактиватором и СГП, в основе которого лежит углевод-белковое взаимодействие.

  • КАРОТИНОИДЫ И ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ В КРАСНЫХ ДРОЖЖАХ SPOROBOLOMYCES ROSEUS И RHODOTORULA GLUTINIS

    ВЕБЕР Р.В.С., ДАВОЛИ П., МИРАУ В.А. — 2004 г.

    Показано, что изменение режима аэрации при культивировании Rhodotorula glutinis и Sporobolomyces roseus приводило к изменению состава и количества синтезируемых каротиноидов. При повышенной аэрации концентрация каротиноидов в клетках R. glutinis возрастала как в расчете на биомассу, так и по отношению к жирным кислотам, но при этом состав оставался без изменения: торулин > β-каротин > γ-каротин > торулародин. В отличие от R. glutinis, S. roseus в условиях повышенной аэрации синтезировал больше β-каротина, чем торулина и торулародина, за счет переключения биосинтеза каротиноидов в точке разветвления у γ-каротина. Общий уровень каротиноидов при повышенной аэрации составил 0.55 и 0.50 моль % по отношению к содержанию жирных кислот, 206 и 412 мкг/г сухой биомассы у R. glutinis и S. roseus соответственно.

  • ЛИЗОЦИМ МОЛЛЮСКА UNIO PICTORUM И ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К НЕМУ АЛКАНОТРОФНЫХ РОДОКОККОВ

    КАРНАУХОВА И.В., КОРОБОВ В.П., ЛЕМКИНА Л.М., МИНАКОВА В.В., СОЛОВЫХ Г.Н., УСТИНОВА Г.М., УШАКОВА Е.И. — 2004 г.

    Методом сорбции на хитине получен препарат лизоцима пресноводного двустворчатого моллюска Unio pictorum. Изучены его физико-химические свойства. Проведена оценка чувствительности к лизоциму моллюсков Unio pictorum 48 штаммов родококков из Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов ИЭГМ УрО РАН, выщеленных из разных природных водных источников, относящихся к 3 видам: Rhodococcus ruber, R. luteus, R. erythropolis. Обнаружена неодинаковая чувствительность всех 3 видов к лизоциму моллюсков. Выявленная высокая резистентность родококков к лизоциму свидетельствует об их широких возможностях к сохранению в гидробиоценозе и соответственно к поддержанию способности микробиоценоза к самоочищению от углеводородов.