Перегляд за Автор "Шевчук, Тетяна Андріївна"

Зараз показуємо 1 - 20 з 36

Антимікробна та антиадгезивна активність поверхнево-активних речовин, синтезованих Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на технічному гліцерині
(2018) Пирог, Тетяна Павлівна; Луцай, Дар’я Андріївна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська, Галина Олександрівна; Ельперін, Ігор Володимирович
Мета. Порівняння біологічних властивостей (антимікробної та антиадгезивної активності, у тому числі й роль у руйнуванні біоплівки) поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, синтезованих на очищеному та технічному гліцерині (відходи виробництва біодизелю). Методи. Поверхнево-активні речовини екстрагували з супернатанту культуральної рідини сумішшю хлороформу і метанолу (2:1). Кількість адгезованих клітин і ступінь руйнування біоплівки визначали спектрофотометричним методом, антимікробні властивості − за показником мінімальної інгібуючої концентрації. Результати. Антимікробна активність поверхнево-активних речовин A. calcoaceticus ІМВ В-7241, синтезованих на технічному гліцерині, була на 1−2 порядки нижчою, адгезія тест-культур на абіотичних матеріалах, оброблених такими препаратами – в 1,2−4 рази нижчою, а ступінь руйнування бактеріальних біоплівок – в 1,3−4 рази меншою порівняно з показниками, встановленими для поверхнево-активних речовин, одержаних на середовищі з еквімолярною за вуглецем концентрацією очищеного гліцерину. Зниження антимікробної та антиадгезивної активності поверхнево-активних речовин може бути зумовлене інгібуючим впливом надлишкової концентрації К+ та Na+ (складових технічного гліцерину) на активність НАДФ+-залежної глутаматдегідрогенази: за наявності в реакційній суміші 50–100 мМ катіонів калію та натрію ферментативна активність знижувалась в 1,2–1,8 рази. Висновки. Незважаючи на нижчу антимікробну та антиадгезивну активність поверхнево-активних речовин, синтезованих A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на відходах виробництва біодизелю, ці показники (мінімальні інгібуючі концентрації 0,96–15,2 мкг/мл, руйнування 50 % біоплівки при концентрації 124 мкг/мл) є співставимими із визначеними для відомих мікробних поверхнево-активних аміноліпідів. Aim. Comparison of biological properties (antimicrobial and anti-adhesive activity, including role in biofilms destruction) of surfactants Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241, synthesized on purified and technical glycerol (waste of biodiesel production). Methods. The surfactants were extracted from supernatant of cultural liquid with a mixture of chloroform and methanol (2:1). The number of adherent cells and the degree of biofilm destruction were determined by the spectrophotometric method, the antimicrobial properties of the surfactants were analyzed by the minimum inhibitory concentration. Results. The antimicrobial activity of A. calcoaceticus IMV B-7241 surfactants synthesized on technical glycerol was 1−2 orders lower, adhesion of test cultures on abiotic materials treated with such preparations was 1.2−4 times lower and degree of bacterial biofilms destruction − in 1,3−4 times less in comparison with the parameters established for surfactants, obtained on medium with equimolar by carbon concentration of purified glycerol.The decreasing antimicrobial and anti-adhesive activity of the surfactants may be due to the inhibitory effect of K+ and Na+ excess concentration (components of technical glycerol) on the activity of NADP+-dependent glutamate dehydrogenase: in the presence of 50‒100 mM of potassium and sodium cations enzymatic activity decreased in 1,2−1,8 times. Conclusions. Despite the lower antimicrobial and anti-adhesive activity of surfactants synthesized by A. calcoaceticus IMV B-7241 on waste of biodiesel production, these values (minimum inhibitory concentrations 0.96−15.2 μg/ml, degree of biofilms destruction by 50% at surfactants concentration of 124 μg/ml) are comparable with those established for known microbial surface-active aminolipids.
Антимікробні властивості поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
(2015) Пирог, Тетяна Павлівна; Берегова (Покора), Христина Андріївна; Савенко, Інга Володимирівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська, Галина Олександрівна
Встановлено, що антимікробні властивості ПАР N. vaccinii ІМВ В-7405 залежали від ступеня очищення (супернатант, розчин ПАР), концентрації та експозиції. Виживання Escherichia coli ІЕМ-1 і Bacillus subtilis БТ-2 (як вегетативних клітин, так і спор) після обробки упродовж 1−2 год розчином поверхнево-активних речовин і супернатантом (концентрація ПАР 21 мкг/мл) становило 3−28 %. Мінімальні інгібуючі концентрації (МІК) ПАР N. vaccinii ІМВ В-7405 щодо досліджуваних бактерій, дріжджів і мікроміцетів становили 11,5–85,0; 11,5–22,5 і 165,0–325,0 мкг/мл відповідно. It is shown that the antimicrobial properties of N. vaccinii ІMV B-7405 surfactant depended on the degree of purification (supernatant, solution of surfactant), concentration and exposure. Survival of Escherichia coli ІEM-1 and Bacillus subtilis BT-2 (both vegetative cells and spores) after treatment for 1−2 hours with surfactants solution and the supernatant (the surfactant concentration 21 μg/ml) was 3−28%. Minimum inhibitory concentrations of N. vaccinii ІMV B-7405 surfactants on studied bacteria, yeast and micromycetes were 11,5−85,0; 11,5−22,5 and 165,0−325,0 μ/ml respectively.
Антимікробні властивості поверхнево-активних речовин, синтезованих в різних умовах культивування Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241
(2016) Пирог, Тетяна Павлівна; Савенко, Інга Володимирівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Крутоус, Надія Володимирівна; Іутинська, Галина Олександрівна
Виключення із складу середовища культивування A. calcoaceticus IMB B-7241 дріжджового автолізату і суміші мікроелементів та заміна їх на сульфат міді і сульфат заліза у середовищі з етанолом та н-гексадеканом, а у середовищі з гліцерином – на хлорид калію, сульфат цинку і сульфат міді супроводжувалися зниженням антимікробних властивостей ПАР. Найефективнішими антимікробними агентами виявилися ПАР, синтезовані на етанолі за наявності дріжджового автолізату і мікроелементів (МІК 9–20 мкг/мл), у той час як ПАР, отримані в аналогічних умовах культивування на гліцерині і н-гексадекані, інгібували ріст досліджуваних бактерій та дріжджів у вищих (9–68 і 27–54 мкг/мл відповідно) концентраціях. Показник мінімальної інгібуючої концентрації ПАР, синтезованих у середовищі з етанолом (гліцерином, н-гексадеканом), дріжджовим автолізатом і мікроелементами, корелював з активністю НАДФ+-залежної глутаматдегідрогенази − ключового ферменту біосинтезу аміноліпідів (610±30, 395±24, 397±24 нмоль•хв-1•мг-1 білку відповідно). The removal from cultivation medium yeast autolysate and trace element mix and replacing them by copper sulfate and iron sulphate in the medium with ethanol and n-hexadecane, and in the medium with glycerol – by potassium chloride, zinc sulfate and copper sulfate accompanied by decreasing antimicrobial properties of surfactants. The most effective antimicrobial agents were surfactant synthesized on ethanol in the presence of yeast autolysate and trace elements (MIC 9−20 μ/ml), whereas the surfactant obtained under similar cultivation conditions on glycerol and n-hexadecane, inhibited growth of tested bacteria and yeast at higher (9−68 and 27−54 μ/ml, respectively) concentrations. The minimum inhibitory concentration of surfactant, synthesized in a medium with ethanol (glycerol, n-hexadecane), yeast autolysate and trace elements, correlated with the activity of NADP+-dependent glutamate dehydrogenase − a key enzyme of aminolipids biosynthesis (610 ± 30, 395 ± 24, 397 ± 24 nM min-1•mg-1 protein, respectively).
Біоконверсія змішаних промислових відходів у поверхнево-активні речовини Nocardia vacсinii IМВ В-7405
(2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Герштман Артем Юрійович; Шевчук, Тетяна Андріївна
Мета. Визначити умови культивування Nocardia vaccinii ІMВ В-7405 на суміші технічного гліцерину (відходи виробництва біодизелю) та відпрацьованої соняшникової олії, що забезпечують максимальні показники синтезу поверхнево-активних речовин (ПАР). Методи. Концентрацію поверхнево-активних речовин встановлювали ваговим методом після екстракції з супернатанту культуральної рідини модифікованою сумішшю Фолча (хлороформ−метанол−вода=4:3:2, рН 4,0−4,5 введенням 1н НСl). Оптимальне молярне співвідношення концентрацій рафінованої соняшникової олії та очищеного гліцерину у суміші розраховували теоретично згідно концепції «допоміжного субстрату» Бабеля. Результати. На основі теоретичних розрахунків енергетичних потреб синтезу поверхнево-активних трегалозоміколатів і біомаси N. vaccinii ІMВ В-7405 на енергетично дефіцитному субстраті (гліцерин) встановлено, що молярне співвідношення концентрацій рафінованої соняшникової олії та очищеного гліцерину у суміші, за якого досягається максимальний синтез ПАР, повинно становити 0,16:1. Експериментальні дослідження показали, що найвищі показники синтезу ПАР спостерігали за молярних співвідношень концентрацій цих субстратів 0,14:1−0,19:1, максимально наближених до теоретично розрахованого. Встановлено можливість заміни очищеного гліцерину та рафінованої олії у суміші на відходи виробництва біодизелю та відпрацьовану олію. За молярного співвідношення концентрацій відпрацьованої олії та технічного гліцерину 0,078:1 у суміші (з врахуванням 50 % вмісту гліцерину у складі відходів виробництва біодизелю) та використання інокуляту, вирощеного на технічному гліцерині, кількість синтезованих ПАР становила 5,1−5,4 г/л, що в 1,6−2,3 рази вище порівняно з культивуванням N. vaccinii ІMВ В-7405 на відповідних моносубстратах. Висновки. Наведені результати підтверджують попередні дані про доцільність використання суміші енергетично нерівноцінних ростових субстратів для підвищення синтезу вторинних метаболітів і засвідчують, що висока ефективність таких змішаних субстратів може бути досягнута як при правильному виборі субстратів, так і коректному визначенні молярного співвідношення їх концентрацій. Використання відпрацьованої соняшникової олії та технічного гліцерину для одержання мікробних ПАР дасть змогу вирішити одночасно кілька важливих проблем: знизити собівартість цільового продукту, утилізувати токсичні промислові відходи та підвищити рентабельність виробництва біодизелю.
Біологічні властивості поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405, синтезованих на відпрацьованій соняшниковій олії
(2016) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Тимошук, Катерина Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська, Галина Олександрівна
Встановлено, що ПАР, синтезовані N. vaccinii ІМВ В-7405 на відпрацьованій олії, у концентрації 0,02-0,04 мг/мл знижували адгезію бактерій (Escherichia coli ІЕМ-1, Bacillus subtilis БТ-2) на пластику, кахлі, склі та лінолеумі на 25—90 %, а дріжджів Candida albicans Д-6 - на 15—65 %. Мінімальна інгібуюча концентрація щодо досліджуваних тест-культур поверхнево-активних речовин, синтезованих на відпрацьованій після смаження картоплі олії, становила 8—67 мкг/мл, а щодо фітопатогенних бактерій Pectohacterium carotovorum У KM В-1095, Pseudomonas syringae pv. atrofaciens УКМ B-1015 і Xanthomonas campestris pv. campestris У KM B-1049 − 14-52 мкг/мл. Pectobacterium carotovorum УКМ В-1095, Pseudomonas syringae pv. atrofaciens УКМ В-1015 и Xanthomonas campestris pv. campestris УКМ В-1049 - 14-52 мкг/мл. It was established that surfactants synthesized N. vaccinii IMV B-7405 on fried oil, at a concentration of 0.02-0.04 mg/ml decreased adhesion of bacteria (Escherichia coli IEM-1, Bacillus subtilis BT-2) on plastic, dutch tile, glass and linoleum by 25-90 %, and yeast Candida albicans Д-6 - by 15-65 %. The minimum inhibitory concentration with respect to studied test cultures surfactants synthesized on waste after frying potato oil was 8-67 mg/ml, and against phytopathogenic bacteria Pectobacterium carotovorum UCM B-1095, Pseudomonas syringae pv. atrofaciens UCM B- 1015 and Xanthomonas campestris pv. campestris UCM B-1049 - 14-52 mg/ml.
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).
Біотехнологічний потенціал бактерій роду Rhodococcus та їх метаболітів
(2012) Пирог, Тетяна Павлівна; Шулякова, Марія Олександрівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Софілканич (Морозова), Анна Павлівна
У зв’язку із швидкими темпами науково-технічного прогресу у навколишнє середовище постійно потрапляє значна кількість забруднюючих речовин, що робить надзвичайно актуальним впровадження сучасних біологічних методів очищення екосистем. Літературні і власні експериментальні дані демонструють великий біотехнологічний потенціал бактерій роду Rhodococcus як деструкторів ароматичних, гетероциклічних і аліфатичних ксенобіотичних сполук (нафтален, ксилол, толуол, етилбензен, індол, нітрофенол, трихлоретилен, вуглеводні нафти та ін.), а також як продуцентів практично цінних метаболітів (поверхнево-активні речовини, антибіотики, екзополісахариди, ферменти). Поверхнево-активні речовини (ПАР) є надзвичайно важливими продуктами мікробного синтезу, так як мають такі суттєві переваги перед синтетичними аналогами як біодеградабельність, стійкість у широкому діапазоні температур, рН, а також можуть бути синтезовані з відходів інших виробництв. Розглядається використання метаболітів родококів у природоохоронних технологіях, медицині, сільському господарстві, а також участь представників роду Rhodococcus у процесах біотрансформації для одержання ароматизаторів (карвон, гераніол), біодизелю, бутираміду, акрилової кислоти тощо. Підсумовано власні експериментальні дані щодо інтенсифікації синтезу і практичного застосування ПАР Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017. Встановлено, що за присутності як клітин, так і позаклітинних метаболітів штаму ІМВ Ас-5017 з поверхнево-активними та емульгувальними властивостями ступінь деструкції нафти у воді і грунті досягав 80–93% через 30 діб. Показано, що ПАР R. erythropolis ІМВ Ас-5017 притаманна антимікробна дія щодо ряду мікроорганізмів, у тому числі й фітопатогенних бактерій. У разі обробки (1–2 год) препаратами ПАР суспензії досліджуваних тест-культур спостерігали зниження кількості життєздатних клітин на 74–97%. Due to the rapid pace of scientific and technical progress a huge amount of pollutants are constantly discarded into the environment, this makes the development of modern methods of biological treatment extremely urgent. The literature and own experimental data, concerning biotechnological potential of bacteria of Rhodococcus strain as destructors of aromatic, heterocyclic and aliphatic xenobiotic compounds (naphtalet, xylol, toluene, ethylbenzene, indole, nitrophenolum, trichloroethylene, hydrocarbons of oil, etc.), and also as producers of valuable metabolites (surfactants, antibiotics, exopolysaccharides, enzymes) are presented. Surface-active substances (surfactants) are essential products of microbial synthesis, as these have significant advantages over synthetic analogs as biodegradability, stability over a wide range of temperature, pH, and can be produced from the wastes of other industries. The use of Rhodococcus metabolites in environmental protection technologies, medicine, agriculture, and also participation of Rhodococcus strain in biotransformation processes for production of flouver (carvon, geraniol), biodiesel, butiramide, acrylic acid, etc. is discussed. The own experimental data concerning the intensification of Rhodococcus erythropolis IМV Ас-5017 surfactant synthesis and practical application is summarized. It was determined that the oil destruction degree in water and soil reached 80–93% on the 30th day in the presence of cells of strain IМV Ас-5017, as well as exocellular metabolites with surface-active and emulsifying properties. It was shown that surfactant of R. erythropolis ІMV Ac-5017 inherent the antimicrobial activity against the number of microorganisms, including phytopathogenic bacteria. The reduction of quantity of living cells by 74–97% was observed after treatment (1–2 h) of suspension of test-cultures with surfactant preparations.
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.
Вплив біологічних індукторів на антимікробну, антиадгезивну активність та деструкцію біоплівки поверхнево-активними речовинами Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
(2020) Пирог, Тетяна Павлівна; Скроцька, Оксана Ігорівна; Шевчук, Тетяна Андріївна
Одним з ефективних підходів до підвищення антимікробної активності вторинних метаболітів є спільне культивування продуцента з конкурентними мікроорганізмами. Мета: дослідити антимікробну, антиадгезивну активність, вплив на деструкцію біоплівок поверхнево-активних речовин (ПАР) Nocardia vaccinii ІМВ В-7405, синтезованих за наявності у середовищі з промисловими відходами клітин Escherichia coli ІЕМ-1 і Bacillus subtilis БТ-2. Методи: культивування N. vaccinii ІМВ В-7405 здійснювали у середовищі з рафінованою та відпрацьованою соняшниковою олією і відходами виробнитва біодизелю. Живі та інактивовані автоклавуванням клітини E. coli ІЕМ-1 і B. subtilis БТ-2 вносили у середовище на початку процесу або в експоненційній фазі росту. ПАР екстрагували з супернатанту культуральної рідини сумішшю хлороформу і метанолу (2:1). Антимікробну активність ПАР визначали за показником мінімальної інгібуючої концентрації, вплив розчинів ПАР на адгезію бактеріальних тест-культур до полістиролу і деструкцію біоплівок ‒ спектрофотометричним методом. Результати: встановлено, що незалежно від моменту внесення у середовище культивування продуцента ПАР конкурентних бактерій та їх фізіологічного стану спостерігали синтез поверхнево-активних речовин, антимікробна активність яких щодо широкого спектру бактеріальних тест-культур була у 2‒16 разів вищою, ступінь адгезії тест-культур на полістиролі на 16‒23 % нижчою, а ступінь руйнування біоплівок на 10‒35 % вищим порівняно з показниками, встановленими для ПАР, утвореними на середовищі без конкурентних мікроорганізмів. Висновки: внесення у середовище з відходами виробництва біодизелю та відпрацьованої олії живих та інактивованих клітин бактерій-індукторів, зокрема E. coli ІЕМ-1 і B. subtilis БТ-2, дозволяє регулювати не тільки антимікробну, а й антиадгезивну активність ПАР N. vaccinii ІМВ В-7405 та їх здатність до руйнування біоплівок.
Вплив двовалентних катіонів на синтез поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 з високою антимікробною та антиадгезивною активністю
(2017) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна
Встановлено, що за наявності 5−10 мМ катіонів кальцію у безклітинному екстракті N. vaccinii ІМВ В-7405 НАДФ+-залежна глутаматдегідрогеназна активність підвищувалася в 1,3−1,7 разів порівняно з такою без Са2+. Збільшення усередовищі культивування штаму ІМВ В-7405 концентрації СaCl2×2H2O з 0,1 до 0,4 г/л супроводжувалося підвищенням НАДФ+-залежної глутаматдегідрогеназної активності у 1,5 рази, а також посиленням антимікробної і антиадгезивної активності синтезованих ПАР. Мінімальна інгібуюча концентрація щодо деяких бактерій та дріжджів поверхнево-активних речовин, синтезованих на середовищі з підвищеним вмістом Са2+, була у 1,8−13 разів, а адгезія тест-культур на абіотичних поверхнях, оброблених такими ПАР, − у середньому на 7−39 % нижчою порівняно з показниками, встановленими для ПАР, утворюваних на базовому середовищі. It was established that in the presence of 5−10 mM calcium cations NADP+-dependent glutamate dehydrogenase in the cell-free extract activity of N. vaccinii IMV B-7405 increased to 1.3−1.7 times in comparison with that without Ca2+. Increase from 0.1 to 0.4 g/l CaCl2×2H2O concentration in cultivation medium of IMV B-7405 strain was accompanied by rise of NADP+-dependent glutamate dehydrogenase activity in 1.5 times, as well as increasing antimicrobial and anti-adhesive activity of synthesized surfactants. Minimum inhibitory concentration against some bacteria and yeasts surfactants synthesized in a medium with a high content of Ca2+ was in 1,8−13 times and adhesion test cultures on abiotic surfaces treated with such surfactants − an average of 7−39 % lower as compared to indicators for the surfactant produced in the base medium.
Вплив лимонної кислоти на синтез поверхнево-активних речовин Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017
(2011) Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Шулякова, Марія Олександрівна; Тарасенко, Д. О.
Показано доцільність заміни цитрату натрію (регулятор синтезу ліпідів) у середовищі культивування Rhodococcus erylhropolis ИМВ Ас-5017 з етанолом (або гексадекачом) і фумаратом (попередник глюкднеоганезу) на лимонну кислоту для підтримання pH на оптимальному для синтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) рівні. Встановлено, що максимальний синтез ПАР R. erylhropolis ИМВ Ас-5017 спостерігався за pH 8,0. Внесення 0,2% фумарату натрію у кінці експоненційної фази росту штаму ІМВ Ас-5017 на середовищі з 2 % етанолу з наступним періодичним підкисленням культуральної рідини лимонною кислотою до pH 8,0 супроводжувалося підвищеним умовної концентрації ПАР на З0, 40 і 95 % порівняно з аналогічним процесом без регуляції pH, використанням як регулятора синтезу ліпідів цитрату натрію і на середовищі з етанолом без органічних кислот відповідно. Expediency of sodium citrate (regulator of lipids synthesis) substitution is shown in the medium of cultivation of Rhodococcus erylhropolis IMV Ac-5017 with ethanol (or hexadecane) and fumarate (glueoneogenesis precursor) by citric acid for pH maintenance at the level optimal for synthesis of surfactants. It has been established the maximum synthesis of surfactants of R.erylhropolis IMV Ac-5017 was observed at pH 8.0. Introduction of 0.2% sodium fumarate at the end of experimental growth phase of the strain IMV Ac-5017 of the medium with 2% of ethanol with further periodic acidification of culture liquid by citric acid up to pH 8.0 was accompanied by the increase of conditional concentration of surfactants by 30, 40 and 95% as compared with an analogues process without pH regulation, by the use of sodium citrate as the regulator of lipids synthesis on the medium with ethanol as well as without organic acids, respectively.
Вплив одновалентних катіонів на синтез та біологічні властивості поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii IMB B-7405
(2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська, Галина Олександрівна
Мета. Дослідження синтезу та біологічних властивостей поверхнево-активних речовин (ПАР), синтезованих Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на середовищі з різним вмістом катіонів калію та натрію. Методи. Штам ІМВ В-7405 вирощували у середовищі з гліцерином. ПАР екстрагували з супернатанту культуральної рідини модифікованою сумішшю Фолча. Антиадгезивну активність та ступінь деструкції біоплівок визначали спектрофотометричним методом, антимікробну активність − за показником мінімальної інгібуючої концентрації (МІК). Активність ферментів біосинтезу ПАР аналізували у безклітинних екстрактах, одержаних після руйнування клітин ультразвуком. Результати. Додаткове внесення 0,5–1,0 г/л хлориду натрію, хлориду калію чи їх суміші у середовище культивування штаму ІМВ В-7405 супроводжувалося синтезом ПАР, мінімальні інгібуючі концентрації яких щодо бактеріальних і дріжджових тест-культур були відповідно в 2−125 і 2−30 разів нижчими, адгезія бактерій на абіотичних матеріалах, оброблених такими ПАР, в 1,1−1,6 разів нижчою, а ступінь руйнування дріжджових біоплівок на 25−48 % вищою порівняно з показниками, встановленими для ПАР, одержаних на базовому середовищі. Антимікробна та антиадгезивна активність ПАР корелювала з НАДФ+-залежною глутаматдегідрогеназною активністю (ключовий фермент біосинтезу аміноліпідів – найефективніших антимікробних агентів серед поверхнево-активних речовин). Підвищення в 1,2 рази (до 5,6 г/л) концентрації ПАР за умов росту штаму ІМВ В-7405 у середовищі з 1,0 г/л хлориду натрію зумовлене посиленням синтезу гліколіпідів, про що засвідчило збільшення в 1,6 разів ФЕП-синтетазної активності (ключовий фермент глюконеогенезу) порівняно з показниками на базовому середовищі. Висновки. Одержані дані засвідчують можливість підвищення антимікробної та антиадгезивної активності мікробних ПАР зміною у середовищі культивування продуцента вмісту катіонів – потенційних активаторів ключових ферментів біосинтезу складових ПАР, відповідальних за ці біологічні властивості.
Вплив органічних кислот на синтез поверхнево-активних культурою Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 у середовищі з гліцеролом
(2012) Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Шулякова, Марія Олександрівна
Встановлено можливість інтенсифікації синтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на гліцерині за присутності фумарату (С4-дикарбонова кислота, попередник глюконеогенезу) і цитрату (регулятор синтезу ліпідів). Одночасне внесення у середовище з гліцерином (1 %, об’ємна частка) фумарату і цитрату (0,01−0,02 %) супроводжувалося підвищенням у 2−2,5 рази концентрації позаклітинних ПАР A. calcoaceticus ІМВ В-7241 порівняно з культивуванням бактерій на середовищі без органічних кислот. Збільшення синтезу ПАР за таких умов зумовлене одночасним функціонуванням двох анаплеротичних шляхів (гліоксилатного циклу і фосфоенолпіруват(ФЕП)-карбоксилазної реакції), а також підвищенням у 3–5 разів активності ензимів біосинтезу поверхнево-активних гліко- (ФЕП-синтетаза і ФЕП-карбоксикіназа) і аміноліпідів (НАДФ -залежна глутаматдегідрогеназа). Максимальні показники синтезу ПАР A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на гліцерині спостерігалися за наявності у середовищі дріжджового автолізату та мікроелементів і використанні посівного матеріалу, вирощеного на середовищі без факторів росту. За наявності у гліцеринвмісному середовищі для одержання інокуляту і культивування бактерій сульфату заліза спостерігали зниження показників синтезу ПАР, зумовлене інгібувальним впливом Fe2+ на активність ензимів біосинтезу ПАР у штаму ІМВ В-7241. Одержані дані є основою для розробки нової технології одержання поверхнево-активних речовин A. calcoaceticus ІМВ В-7241. The possibility of intensification of biosurfactant synthesis by strain Acinetobacter calcoaceticus IMV В-7241 on glycerol in the presence of fumarate (C4-dicarboxylic acid, precursor of gluconeogenesis) and citrate (lipid synthesis regulator) was established. The complex addition into the medium with glycerol (1 %, v/v) of fumarate and citrate (0,01−0,02 %) was accompanied increase of the exocellular biosurfactant quantity in 2−2,5 fold comparing to cultivation of IMV В-7241 strain on medium without organic acids. Increase in surfactant concentration results from the simultaneous functioning of two anaplerotic ways (both the glyoxylate cycle and phosphoenolpyruvate(PEP)-carboxylase reaction) also enhancing in 3–5 fold activity of enzymes biosynthesis of surface- active glyco- (PEP synthetase and PEP carboxykinase) and aminolipids (NADP+-dependent glutamate dehydrogenase). Maximal characteristics of A. calcoaceticus ІМV В-7241 biosurfactant synthesis on glycerol were observed in the presence in the medium of yeast autolisate and microelements and using inoculum grown in the medium without growth factors. It was shown that iron cations inhibited activity of enzymes of biosurfactants synthesis in the strain ІМV В-7241. The obtained data are bases for development of new technology of biosurfactant synthesis by strain A. calcoaceticus ІМV В-7241.
Вплив органічних кислот на синтез поверхнево-активних речовин штамом Acinetobacter callcoacetiicus ІМВ В-7241 у середовищі з гліцеролом
(2012) Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Шулякова, Марія Олександрівна
Встановлено можливість інтенсифікації синтезу поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на гліцеролі за присутності фумарату (С4-дикарбонова кислота, попередник глюконеогенезу) і цитрату (регулятор синтезу ліпідів). Одночасне внесення у середовище з гліцеролом (1%, об’ємна частка) фумарату і цитрату (0,01–0,02%) супроводжувалося підвищенням у 2–2,5 раза концентрації позаклітинних поверхнево активних речовин A. calcoaceticus ІМВ В-7241 порівняно з культивуванням бактерій на середовищі без органічних кислот. Збільшення синтезу їх за таких умов зумовлено одночасним функціонуванням двох анаплеротичних шляхів (гліоксилатного циклу і фосфоенолпіруваткарбоксилазної реакції), а також підвищенням у 3–5 разів активності ензимів біосинтезу поверхнево-активних гліко- (фосфоенолпіруватсинтетаза і фосфоенолпіруваткарбоксикіназа) та аміноліпідів (НАДФ+-залежна глутаматдегідрогеназа). Максимальні показники синтезу A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на гліцеролі спостерігалися за наявності в середовищі дріжджового автолізату та мікроелементів і в разі використання посівного матеріалу, вирощеного на середовищі без факторів росту. За присутності в гліцеролвмісному середовищі для одержання інокуляту і культивування бактерій сульфату заліза відбувалося зниження синтезу поверхнево-активних речовин, зумовлене інгібуючим впливом Fe2+ на активність ензимів біосинтезу їх у штаму ІМВ В-7241. Одержані дані можуть бути основою для розроблення нової технології одержання поверхнево-активних речовин A. calcoaceticus ІМВ В-7241. The possibility of intensification of biosurfactant synthesis by strain Acinetobacter calcoaceticus IMV В-7241 on glycerol in the presence of fumarate (C4-dicarboxylic acid, precursor of gluconeogenesis) and citrate (lipid synthesis regulator) was found. Complex addition into the medium with glycerol (1%, v/v) of fumarate and citrate (0,01–0,02%) was accompanied by increasing of the exocellular biosurfactant quantity in 2–2,5 times compared to cultivation of IMV В-7241 strain on medium without organic acids. Increase in surfactant concentration was arisen from simultaneous functioning of two anaplerotic ways (both the glyoxylate cycle and phosphoenolpyruvate(PEP) carboxylase reaction) as well as enhancing in 3–5 times of enzyme activity of biosynthesis of surface active glyco-(phosphoenolpyruvate synthetase and phosphoenolpyruvate carboxykinase) and aminolipids (NADP+-dependent glutamate dehydrogenase). Maximal characteristics of A. calcoaceticus ІМV В-7241 biosurfactant synthesis on glycerol were observed in the presence of yeast autolisate and microelements in the medium if inoculums was used that had been grown in medium without growth factors. In the presence of ferrous sulfate in glycerol containing medium for inoculums obtaining and bacteria culturing, synthesis parameters of surfactants decreased due to Fe2+ inhibitory effect on activity of enzyme biosynthesis of IMV B-7241 strain. The obtained data are bases for development of new technology of biosurfactant synthesis by strain A. calcoaceticus ІМV В-7241.
Вплив умов культивування Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 на властивості синтезованих поверхнево-активних речовин
(2018) Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Петренко, Наталія Миколаївна; Палійчук, Олеся Ігорівна; Іутинська, Галина Олександрівна
Мета. Визначити умови культивування Rhodococcus erythropolis IMВ Ac-5017, що забезпечують синтез поверхнево-активних речовин (ПАР) з високою антимікробною та антиадгезивною активностями, а також високою ефективністю деструкції нафтових забруднень. Методи. Поверхнево-активні речовини екстрагували з супернатанту культуральної рідини сумішшю хлороформу і метанолу (2:1). Кількість адгезованих клітин і ступінь руйнування біоплівки визначали спектрофотометричним методом, антимікробні властивості − за показником мінімальної інгібуючої концентрації. Ступінь деструкції нафти аналізували за залишковою її концентрацією, яку визначали ваговим методом після екстракції гексаном. Результати. Встановлено, що активатором НАДФ+-залежної глутаматдегірогенази (ключовий фермент біосинтезу поверхнево-активних аміноліпідів у R. erythropolis IMВ Ac-5017) є катіони кальцію. Додаткове внесення СaCl2 (0,1 г/л) у середовище культивування штаму ІМВ Ас-5017 супроводжувалося підвищенням НАДФ+-залежної глутаматдегірогеназної активності у два рази і синтезом ПАР, мінімальні інгібуючі концентрації яких щодо тест-культур були в 1,2−5 раз нижчими, їх адгезія на абіотичних матеріалах, оброблених такими ПАР, на 12−50 % нижчою, а ступінь руйнування біоплівок в середньому на 9−10 % вищою порівняно з показниками, встановленими для ПАР, одержаних на базовому середовищі без Са2+. Внесення 0,1 мМ Сu2+ (активатор алкангідроксилази – першого ферменту катаболізму н-алканів) в експоненційній фазі росту штаму ІМВ Ас-5017 на невуглеводневих субстратах (етанол, відпрацьована олія) супроводжувалося утворенням ПАР, за наявності яких ступінь розкладання нафти підвищувався на 8−13 % порівняно з використанням препаратів ПАР, синтезованих у середовищі без катіонів міді. Висновки. Наведені дані засвідчують можливість регуляції властивостей ПАР в процесі культивування продуцента. Визначення механізмів, що лежать в основі такої регуляції, дають змогу розробити технології одержання мікробних ПАР, що забезпечують синтез цільового продукту з необхідними, наперед заданими властивостями залежно від сфери практичного застосування. Aim. To establish cultivation conditions of Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017, which provide the synthesis of surfactants with high antimicrobial and antiadhesive activity, as well as high efficiency of oil pollution destruction. Methods. Surfactants were extracted from supernatant of cultural liquid by mixture of chloroform and methanol (2:1). The number of attached cells and the degree of biofilm destruction were analyzed spectrophotometrically. Antimicrobial properties of the surfactants were determined by index of the minimum inhibitory concentration. The degree of oil destruction was analyzed by its residual concentration, which was determined by the weight method after extraction with hexane. Results. It has been established that cations of calcium are the activator of NADP+-dependent glutamate dehydrogenase (key enzyme of biosynthesis of surfaceactive aminolipids in R. erythropolis IMV Ac-5017). The addition of CaCl2 (0.1 g/l) into cultivation medium of IMV Ac-5017 strain was accompanied by increasing NADP+- dependent glutamate dehydrogenase activity in 2 time and by synthesis of surfactants, the minimum inhibitory concentrations of which with respect to the test cultures were 1,2−5 times lower, their adhesion on abiotic materials treated with such surfactants was 12−50% lower, and the degree of biofilms destruction was on average 9−10% higher as compared to indicators for the surfactant produced in the base medium. The introduction of 0.1 mM Cu2+ (activator of alkane hydroxylase - first enzyme of n-alkanes catabolism) in exponential growth phase of IMV Ac-5017 strain on non-hydrocarbon substrates (ethanol, waste oil) was accompanied by formation of surfactants, in the presence of which degree ISSN 1028-0987. Мікробіол. журн., 2018, Т. 80, № 4 25 of oil decomposition increased by 8−13% compared with using preparations synthesized in a medium without copper cations. Conclusions. The data presented indicate the possibility of regulating properties of surfactants under producer cultivation. The determining mechanisms underlying this regulation allows development of technologies for production of microbial surfactants, providing synthesis of final product with the necessary predetermined properties, depending on sphere of practical application.
Вплив умов культивування продуцентів поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus IМВ В-7241, Rhodococcus erythropolis IМВ Ac-5017 і Nocardia vaccinii IМВ В-7405 на синтез фітогормонів
(2017) Пирог, Тетяна Павлівна; Гаврилкіна, Дар’я Володимирівна; Леонова, Наталія Осипівна; Шевчук, Тетяна Андріївна
У статті досліджено синтез фітогормонів за умов росту продуцентів поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, dococcus erythropolis ІМВ Ac-5017 і Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на різних вуглецевих субстратах, у тому числі й промислових відходах. Рівень синтезу позаклітинних ауксинів і цитокінінів та їх якісний склад залежав від природи джерела вуглецю у середовищі культивування досліджуваних штамів. Найвищу кількість ауксинів (770 мкг/л) і найширший спектр цих фітогормонів синтезував штам N. vaccinii ІМВ В-7405 за умов росту на рафінованій олії. Концентрація цитокінінів була максимальною (348—364 мкг/л) у разі культивування N. vaccinii ІМВ В-7405 і A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на рафінованій олії й очищеному гліцерині відповідно. За умов росту всіх штамів на відпрацьованій соняшниковій олії концентрація синтезованих фітогормонів становила в середньому 40—70 мкг/л. Проаналізовано можливість розробки безвідходної технології одержання комплексних мікробних препаратів з різноманітними біологічними властивостями мультифункціонального призначення.
Деструкція біоплівок за дії поверхнево-активних речовин, синтезованих у різних умовах культивування Nocardia vaccinii IMB B-7405
(2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка, Ігор Вікторович; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська Галина Олександрівна
Мета. Дослідити вплив умов культивування Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на здатність синтезованих поверхнево-активних речовин (ПАР) руйнувати біоплівки. Методи. Культивування штаму ІМВ В-7405 здійснювали в середовищі з очищеним гліцерином, рафінованою і відпрацьованою олією різної якості, відходах виробництва біодизелю та суміші субстратів до ранньої і пізньої стаціонарної фази росту. ПАР екстрагували з супернатанту культуральної рідини сумішшю хлороформу і метанолу (2:1). Ступінь руйнування біоплівки визначали спектрофотометричним методом. Результати. Встановлено, що ступінь деструкції бактеріальних та дріжджової біоплівок за наявності ПАР залежав від умов культивування N. vaccinii ІМВ В-7405 (природа, концентрація, якість ростового субстрату та тривалість процесу). Найвищий ступінь руйнування бактеріальних біоплівок (53−78%) спостерігався за дії поверхнево-активних речовин, синтезованих на суміші відходів виробництва біодизелю та меляси. Деструкція біоплівки Candida albicans Д-6 була максимальною (52−72%) за наявності ПАР, одержаних на очищеному гліцерині. Збільшення тривалості культивування N. vaccinii ІМВ В-7405 на рафінованій та відпрацьованій після смаження «картоплі селянської» олії супроводжувалося синтезом ПАР, за дії яких ступінь руйнування біоплівок бактеріальних тест-культур знижувався у 1,3−2,2 рази. Вища деструкція біоплівок за дії супернатантів порівняно з використанням розчинів поверхнево-активних речовин аналогічної концентрації може бути зумовлена синтезом N. vaccinii ІМВ В-7405 інших, відмінних від ПАР, метаболітів, здатних до руйнування біоплівок. Висновки. Наведені дані засвідчують, що ПАР, синтезовані в різних умовах культивування N. vaccinii ІМВ В-7405, здатні руйнувати бактеріальні та дріжджові біоплівки. Залежність ступеня деструкції біоплівок за наявності ПАР від умов вирощування продуцента потрібно враховувати при розробці технологій одержання цих продуктів мікробного синтезу.
Деякі закономірності синтезу поверхнево-активних речовин за умов культивування Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 на суміші ростових субстратів
(2012) Шулякова, Марія Олександрівна; Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна
Досліджено можливість використання суміші ростових субстратів (гексадекан, гліцерин, етанол) для інтенсифікації синтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017. Показано, що за умов росту даного штаму на суміші енергетично надлишкового (гексадекан) і енергетично дефіцитних (етанол, гліцерин) субстратів показники синтезу ПАР були у 1,5-2 рази вищими, ніж на відповідних моносубстратах. Встановлено залежність синтезу ПАР R. erythropolis ІМВ Ас-5017 від способу підготовки інокуляту і концентрації моносубстратів у суміші. Одержані дані є основою для розробки технології отримання ПАР, культивуванням R. erythropolis ІМВ Ас-5017 на суміші енергетично нерівноцінних ростових субстратів. It was investigated the possibility of using a mixture of growth substrates (hexadecane, glycerol, ethanol) to intensify the synthesis of surface-active substances (SAS) of Rhodococcus erythropolis IMB Ac-5017. It was shown that under conditions of growth of this particular strain on a mixture of energy excess (hexadecane) and energy deficient (ethanol, glycerol) substrates SAS synthesis rates increased in 1,5-2 fold as compared with bacteria’s growth on the corresponding monosubstrates. It was ascertained the dependence of SAS synthesis of R. erythropolis IMB Ac-5017 on the method of inoculum preparation and concentration of monosubstrates in the mixture. The data obtained are the basis for the development of technology of production of the SAS by cultivation of strain IMB Ac-5017 on a mixture of energy unequal growth substrates.
Змішані субстрати у природних умовах і біотехнологічних процесах
(2013) Пирог, Тетяна Павлівна; Шулякова, Марія Олександрівна; Шевчук, Тетяна Андріївна
Наведено сучасні літературні і власні експериментальні дані про використання суміші субстратів для інтенсифікації технологій мікробного синтезу практично цінних продуктів бродіння (етанол, молочна кислота, бутандіол), первинних (амінокислоти, n-гідроксибензоат, тригліцериди) і вторинних (ловастатин, поверхнево-активні речовини) метаболітів, а також біодеградації ксенобіотиків ароматичної природи (бензол, крезоли, феноли, толуол) та пестицидів (діметоат). Значну увагу приділено встановленим в останні роки молекулярним механізмам, що лежать в основі явища катаболітної репресії у грампозитивних (Bacillus subtilis) і грамнегативних (Pseudomonas, Escherichia coli) бактерій, а також дріжджів Saccharomyces cerevisiae і використанню цих даних для розробки технологій утилізації рослинної біомаси з одержанням промислово важливих метаболітів. Розглянуто стратегії виживання гетеротрофних мікроорганізмів у природних оліготрофних середовищах, зокрема, одночасне використання кількох субстратів, завдяки чому поліпшуються кінетичні характеристики, що надає їм конкурентної переваги, також забезпечується значна метаболічна/фізіологічна гнучкість. Підсумовано власні експериментальні дані щодо використання суміші ростових субстратів для інтенсифікації синтезу поверхнево-активних речовин Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 і Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241. Встановлено залежність синтезу поверхнево-активних речовин на суміші енергетично надлишкового (гексадекан) і енергетично дефіцитних (гліцерин, етанол) субстратів від способу підготовки інокуляту,концентрації моносубстратів у суміші, а також їх молярного співвідношення.
Особливості метаболізму глюкози і гліцеролу у Nocardia vaccinii ІМВ В-7405
(2015) Пирог, Тетяна Павлівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Берегова (Покора), Христина Андріївна; Кудря, Надія Володимирівна
Встановлено, що глюкоза у продуцента поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 асимілюється в пентозофосфатному циклі, а також розщепленням через глюконат (активність NAD+-залежної глюкозо-6-фосфатдегідрогенази і FAD+-залежної глюкозодегідрогенази 835 ± 41 і 698 ± 35 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну відповідно). Утворений в глюконокіназній реакції 6-фосфоглюконат залучається у пентозофосфатний цикл (активність конститутивної NADP+залежної 6-фосфоглюконат-дегідрогенази 357±17 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну). Катаболізм гліцеролу до дигідроксіацетонфосфату (інтермедіат гліколізу) може здійснюватися двома шляхами: через гліцерол-3-фосфат (активність гліцеролкінази 244±12 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну) і через дигідроксіацетон. Поповнення пулу С4-дикарбонових кислот у клітинах штаму ІМВ В-7405 в умовах росту як на глюкозі, так і гліцеролі відбувається у фосфоенолпіруват(ФЕП)-карбоксилазній реакції (714−803 нмоль•хв-1•мг-1 протеїну). Залучення 2-оксоглутарату до циклу трикарбонових кислот відбувається альтернативним шляхом за участю 2-оксоглутаратсинтази. Виявлена активність обох ключових ензимів глюконеогенезу (ФЕП-карбоксикінази і ФЕП-синтетази), трегалозофосфатсинтази і NADP+-залежної глутаматдегідрогенази підтвердила здатність штаму ІМВ В-7405 до синтезу поверхнево-активних гліко- та аміноліпідів відповідно. It has been established that in cells of Nocardia vaccinii IMB B-7405 (surfactant producer) glucose catabolism is performed through pentose phosphate cycle as well as through gluconate (activity of NAD+-dependent glucose-6- phosphate dehydrogenase and FAD+-dependent glucose dehydrogenase 835 ± 41 and 698 ± 35 nmol∙min-1∙mg-1 of protein respectively). 6-Phosphogluconate formed in the gluconokinase reaction is involved in the pentose phosphate cycle (activity of constitutive NADP+-dependent 6-phosphogluconate dehydrogenase 357 ± 17 nmol∙min-1∙mg-1 of protein). Glycerol catabolism to dihydroxyacetonephosphate (the intermediate of glycolysis) may be performed in two ways: through glycerol-3-phosphate (glycerol kinase activity 244 ± 12 nmol∙min‑1∙mg-1 of protein) and through dihydroxyacetone. Replenishment of the C4-dicarboxylic acids pool in N. vaccinii IMV B-7405 grown on glucose and glycerol occurs in the phosphoenolpyruvate(PEP)carboxylase reaction (714–803 nmol∙min-1∙mg-1 of protein). 2-Oxoglutarate was involved in tricarboxylic acid cycle by alternate pathway with the participation of 2-oxoglutarate synthase. The observed activity of both key enzymes of gluconeogenesis (PEP- carboxykinase and PEPsynthase), trehalose phosphate synthase and NADP+-dependent glutamate dehydrogenase confirmed the ability of IMV B-7405 strain to the synthesis of surface active glyco- and aminolipids, respectively.