Перегляд за Автор "Мучник, Фаїна Володимирівна"

Зараз показуємо 1 - 5 з 5

Біосинтез поверхнево-активних речовин актинобактеріями роду Rhodococcus
(2020) Пирог, Тетяна Павлівна; Гейченко, Богдана Сергіївна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Мучник, Фаїна Володимирівна
Ринковий інтерес до представників роду Rhodococcus зумовлений унікальними особливостями їх метаболізму, зокрема здатністю до деструкції багатьох ксенобіотиків, що часто відбувається за участі синтезованих цими актинобактеріями поверхнево-активних речовин (ПАР) гліколіпідної природи. В огляді наведені сучасні дані літератури і результати власних експериментальних досліджень щодо утворення поверхнево-активних речовин родококами на традиційних вуглеводневих (н-алкани, нафта, гас, дизельне паливо), інших гідрофобних (рафіновані олії) та гідрофільних (гліцерин, етанол, вуглеводи) моно- і змішаних субстратах, а також промислових відходах (олійні фузи, відпрацьована олія, відходи виробництва біодизелю). Найбільша кількість публікацій стосується синтезу ПАР за умов росту цих актинобактерій на вуглеводнях, у той час як відомості про використання олієвмісних та гідрофільних субстратів, а також промислових відходів для утворення поверхнево-активних речовин нечисельні. Оптимізація умов культивування продуцентів, у тому числі й за допомогою математичних методів, використання мутантних та генно-інженерних штамів дали змогу підвищити синтезувальну здатність представників роду Rhodococcus на різних субстратах до рівня високоактивних продуцентів інших поверхнево-активних гліколіпідів (рамно- та софороліпідів). Market interest to the Rhodococcus genus bacteria is due to the unique properties of their metabolism, in particular, the ability to destroy many xenobiotics, which often occurs with а participation of glycolipid nature surfactants synthesized by these actinobacteria. The review presents recent literature data and the results of own experimental studies concerning formation of surfactants under cultivation of Rhodococcus on traditional hydrocarbons (n-alkanes, crude oil, kerosene, diesel fuel), other hydrophobic (refined oils) and hydrophilic (glycerol, ethanol, carbohydrates) mono- and mixed substrates, as well as industrial wastes (fried oil, waste of biodiesel production). The largest number of publications relates to the synthesis of surfactants by these actinobacteria on hydrocarbons, while information about using oil and hydrophilic substrates, as well as industrial waste for the formation of surfactants, is limited. Optimization of producers cultivation conditions, including the use of mathematical methods, mutant and genetically engineered strains allowed to increase synthesizing ability of Rhodococcus genus representatives on different substrates to the level of highly active producers of other surface-active glycolipids (rhamno- and sophorolipids).
Взаємозв’язок хімічного складу і біологічних властивостей мікробних поверхнево-активних речовин
(2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Мучник, Фаїна Володимирівна
Мікробні поверхнево-активні речовини (ПАР) є продуктами мультифункціонального призначення, проте в різних умовах культивування продуцентів їх склад та властивості можуть змінюватися. В огляді наведено дані літератури і власних експериментальних досліджень про залежність антимікробної активності ПАР мікробного походження від хімічного складу, а також про вплив умов культивування на властивості поверхнево-активних речовин. Аналіз даних літератури засвідчив, що антибактеріальна та антифунгальна активність ліпопептидів залежить від розміру та складу пептидної частини, конформації та довжини ацильного ланцюга, рамноліпідів – співвідношення моно- і дирамноліпідів у складі комплексу, софороліпідів – співвідношення лактонної та нелактонної форм цих ПАР. Згідно даних літератури основними підходами до регуляції біологічних властивостей мікробних ПАР є їх постферментаційна хімічна модифікація, а також вдосконалення штамів-продуцентів методами метаболічної та генетичної інженерії. Результати власних досліджень засвідчують, що виявлення потенційних активаторів і/або інгібіторів ключових ферментів біосинтезу компонентів комплексу вторинних метаболітів, відповідальних за певні властивості, з наступною відповідною модифікацією складу поживного середовища дає змогу регулювати склад комплексу, а отже, й властивості цільового продукту.
Гліцерин як субстрат для синтезу поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus ІMB В-7241
(2012) Пирог, Тетяна Павлівна; Антонюк, Світлана Ігорівна; Шулякова, Марія Олександрівна; Мучник, Фаїна Володимирівна
Встановлено можливість використання гліцерину — побічного продукту виробництва біодизелю як джерела вуглецю і енергії для синтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) Acinetobacter calcoaceticus ІMB В-7241. Максимальні показники синтезу ПАР (умовна концентрація ПАР до 3,3) на середовищі з 1,0 % гліцерину спостерігалися за наявності у середовищі дріжджового автолізату і мікроелементів. Встановлено інгібувальний вплив катіонів заліза на синтез ПАР штамом ІМВ В-7241. Одержані дані є вихідними для розробки технології синтезу ПАР А. calcoaceticus ІМВ В-7241, які можуть бути використані у різних галузях промисловості та природоохоронних технологіях. The possibility of using of glycerol, that is a co-product generated during biodiesel production as substrate for surface active substances (SAS) synthesis by strain Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 has been determined. Maximal characteristics of SAS synthesis (conditional concentration of SAS up to 3,3) on glycerol (1,0 %) were observed in the presence of yeast autolisate and microelements in the medium. It has been determined that iron cations inhibit the SAS synthesis by the strain IMV B-7241. The data obtained are basic for the development of the technology of SAS synthesis by strain A. calcoaceticus IMV B-7241 that can be used in different industries and nature-conservative technologies.
Нетрадиційні продуценти поверхнево-активних речовин
(2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Мартинюк, Анна Олександрівна; Пенчук, Юрій Миколайович; Мучник, Фаїна Володимирівна
Нині поверхнево-активні речовини (ПАР) мікробного походження через ряд переваг (низька токсичність, біодеградабельність, стабільність у широкому діапазоні рН і температури) є конкурентоспроможними на ринку хімічних сполук. Такі переваги, а також унікальні біологічні властивості (антимікробна та антиадгезивна активність, здатність до руйнування біоплівок) роблять їх потенційними для використання у харчовій, фармацевтичній промисловості, сільському господарстві та медицині. Дотепер більшість продуцентів мікробних ПАР (зокрема трегалозо- і рамноліпідів) була ізольована із забруднених ксенобіотиками (здебільшого нафта чи інші вуглеводні) екосистем. Проте останніми роками істотно підвищився інтерес до нетрадиційних продуцентів біологічно активних речовин, які під час виживання в специфічних, часто наближених до екстремальних, місцях існування синтезують метаболіти з унікальними властивостями. Так, ізольовані із засолених грунтів чи морських екосистем мікроорганізми синтезують ПАР, фізикохімічні властивості яких (поверхневий і міжфазний натяг, індекс емульгування) є стабільними у широкому діапазоні концентрацій натрій хлориду (до 10—30%), температури (4—100°С) і рН (2—12). Сукупність цих властивостей дає змогу розглядати такі поверхнево-активні речовини як перспективні для біоремедації морських акваторій та засолених грунтів від ксенобіотиків. Крім здатності до емульгування та солюбілізаціїрізних вуглеводнів, поверхнево-активним речовинам, синтезованим нетрадиційними продуцентами, які виділені з незабруднених ксенобіотиками грунтів, рослин і рослинних залишків, морських екосистем, притаманна також антимікробна, антиадгезивна й антиоксидантна активність, а також здатність до руйнування біоплівок патогенних мікроорганізмів. Більшість нетрадиційних продуцентів ПАР потребують високовартісних поживних середовищ з вуглеводними джерелами вуглецю і синтезують цільовий продукт у значно нижчих концентраціях порівняно з традиційними. Тому актуальною проблемою сьогодення є розробка високоефективних технологій їх біосинтезу, одним з шляхів вирішення якої може бути використання промислових відходів як субстратів для одержання цих продуктів мікробного синтезу. Now surfactants of microbial origin through a number of advantages (low toxicity, biodegradability, stability in a wide range of pH and temperature) are competitive at the market for chemical compounds. Such advantages, as well as unique biological properties (antimicrobial and anti-adhesive activity, ability to destroy biofilms) make them potential for use in food, pharmaceutical industry, agriculture and medicine. Until recent time, most producers of microbial surfactants (in particular, trehalose- and rhamnolipids) were isolated from ecosystems contaminated with xenobiotics (mainly oil and other hydrocarbons). However, in recent years, interest in non-traditional producers of biologically active substances has significantly increased, which surviving in specific, often close to extreme, habitats, synthesize metabolites with unique properties. So, microorganisms isolated from saline soils or marine ecosystems synthesize surfactants, which physicochemical properties (surface and interfacial tension, emulsification index) are stable over a wide range of sodium chloride concentrations (up to 10— 30%), temperature (4— 100°С) and pH (2— 12). The combination of these properties allows to consider such surfactants as promising for the bioremediation of marine areas and saline soil from xenobiotics. In addition to the ability to emulsify and solubilize various hydrocarbons, surfactants, synthesized by non-traditional producers, isolated from soil not contaminated by xenobiotics, plants and plant residues, marine ecosystems, also characterized by antimicrobial, anti-adhesive and antioxidant activity, as well as the ability to destroy biofilms of pathogenic microorganisms. However, nowadays most of non-traditional producers of surfactants require expensive nutrient media with carbohydrates as carbon sources and synthesize the final product in much lower concentrations than traditional ones. Therefore, an urgent problem is the development of highly efficient technologies for their biosynthesis, one of the ways to solve which could be the use of industrial waste as substrates for the production of these microbial synthesis products.
Інтенсифікація синтезу мікробного полісахариду етаполану на суміші ацетату і меляси
(2010) Пирог, Тетяна Павлівна; Савчук, Оксана Миколаївна; Мучник, Фаїна Володимирівна
Встановлено, що зниження у середовищі культивування Acinetobacter sp. B-7005 – продуцента екзополісахариду етаполану початкової концентрації ацетату і меляси до 25 % їхнього загального вмісту з наступним дробним внесенням субстратів у процесі вирощування продуцента до кінцевої концентрації 1,1–1,48 % ацетату і 0,75–1,0 % меляси, а також підтримання рН на рівні 7,5 супроводжувалося підвищенням показників синтезу етаполану на 20–45 % порівняно з вихідною технологією. The Acinetobacter sp. В-7005 (producer of exopolysaccharide ethapolan) cultivation conditions on mixture of acetate and molasses providing the increasing of synthesis indices were established. Decreasing of both substrates initial concentration to 25 % total content in medium following its fractional addition to final concentration of 1,1–1,48 % acetate and 0,75–1,0 % molasses, pH 7,0 maintenance were accompanied by increasing (20–45 %) ethapolan synthesis as compared to basic technology.