Статті
Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522
Переглянути
25 результатів
Результати пошуку
Документ Шляхи підвищення ефективності технологій синтезу мікробних екзополісахаридів. Частина 2. Вдосконалення штамів-продуцентів методами метаболічної та генетичної інженерії(2023) Пирог, Тетяна Павлівна; Вороненко, Андрій АнатолійовичУпродовж останніх десятиліть для підвищення показників синтезу, а також регуляції складу та функціональних характеристик мікробних екзополісахаридів використовуються методи метаболічної та генетичної інженерії. Прийоми метаболічної інженерії застосовуються для проведення аналізу метаболічних шляхів продуцента, визначення потенційних лімітуючих реакцій («вузьких» місць метаболізму) та їх впливу на синтез цільового продукту з подальшим використання інструментарію генетичної інженерії для усунення цих обмежень. Однією зі стратегій підвищення показників синтезу є спрямування метаболізму на біосинтез цільового продукту за рахунок усунення конкуруючих метаболічних шляхів. Доволі часто «вузьким місцем» біосинтезу полісахаридів є недостатній рівень нуклеозиддифосфатсахаридів, тому ще один підхід до інтенсифікації біосинтезу полягає в підвищенні у клітинах продуцента пулу нуклеозиддифосфат-похідних. Підвищення рівня експресії ключових генів біосинтезу полісахаридів дає змогу підвищити показники синтезу в кілька разів. Застосування методів генетичної інженерії надає можливість також конструювати продуценти з повним циклом синтезу невластивих їм практично цінних біополімерів. Проаналізовані літературні дані щодо вдосконалення продуцентів мікробних полісахаридів методами метаболічної та генетичної інженерії свідчать про те, що показники синтезу цільового продукту рекомбінантними мікроорганізмами в 2—20 разів вищі, ніж вихідні штами. Крім того, рекомбінантні продуценти здатні синтезувати полісахариди різного складу і молекулярної маси, що дає змогу регулювати їхні реологічні властивості залежно від галузі практичного застосування.Документ Біоконверсія змішаних промислових відходів у поверхнево-активні речовини Nocardia vacсinii IМВ В-7405(2019) Пирог, Тетяна Павлівна; Герштман Артем Юрійович; Шевчук, Тетяна АндріївнаМета. 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.Документ Exopolysaccharides synthesis on industrial waste(2016) Pirog, Tatiana; Ivahniuk, Mykola; Voronenko, AndryiData from the literature and our own studies on the synthesis of microbial exopolysaccharides on various industrial waste (food industry, agricultural sector, biodiesel production, etc.) are reviewed here. Utilization of industrial waste to obtain exopolysaccharides will solve not only the problem of secondary raw materials accumulation, but also will reduce the costs of the biosynthesis of practically valuable metabolites. In addition, some kinds of waste have a number of advantages compared to traditional carbohydrate substrates: aside from environmental health benefits, there are technological ones, like the presence of growth factors. There is also no need to use anti-foam substances and substrate sterilization in the latter case.Документ Вплив способу підготовки посівного матеріалу на синтез полісахариду етаполану на олієвмісних субстратах(2015) Івахнюк, Микола Олександрович; Пирог, Тетяна ПавлівнаУ статті показано можливість заміни рафінованої соняшникової олії на відпрацьовану після смаження картоплі і м ’яса та нерафіновану для біосинтезу екзополісахариду (ЕПС) етаполану (продуцент — Acinetobacter sp. ІМВ В-7005). Встановлено, що використання інокуляту, вирощеного на рафінованій соняшниковій олії\ супроводжувалося синтезом 14,4—15,5 г/л етаполану на відпрацьованій після смаження м \яса і нерафінованій олії (5 %) відповідно. Показники синтезу ЕПС на відпрацьованій після смаження картоплі олії (5 %) вдалося підвищити з 4,2 до 8,1 г/л за рахунок використання інокуляту, вирощеного на відповідному субстраті. The possibility to replace refined oil on waste oil after meat and potato frying and unrefined oil for biosynthesis of exopolysaccharide (EPS) ethapolan (producer — Acinetobacter sp. ІМВ B-7005) is studied. It is established that using inoculum grown on refined oil is accompanied by the synthesis of 14.4—15.5 g/1 of ethapolan on the waste oil after frying meat and unrefined sunflower oil (5 %). The indices of ethapolan synthesis in the medium containing waste oil after frying potato (5 %, v/v) were increased from 4.2 to 8.1 g/1 with using inoculum grown on the same substrate.Документ Improvement of the technology for surfactant synthesis by Аcinetobacter calcoaceticus ІМV В-7241(2015) Pirog, Tatiana; Konon, AnastasiaThe aim of the work was to intensify the synthesis of surfactants by Acinetobacter calcoaceticus IMV-7241 cultivated on ethanol and other carbon substrates. A. calcoaceticus IMV-7241 was grown in the medium with mono- (ethanol, glycerol, liquid paraffin, n-hexadecane, glucose) and mixed substrates in the presence of organic acids or heavy metal cations (0.1–2.0 mM Cu2+, Cd2+, Zn2+, Pb2+). The synthesis of surfactants was evaluated by emulsification index of cultural liquid, conditional concentration and concentrations of extracellular surfactants, which were determined gravimetrically after their extraction from supernatant with the mixture of methanol and chloroform. It was shown that addition of citrate and fumarate (0.01%) at the end of exponential growth phase of A. calcoaceticus ІМV В-7241 in the medium with ethanol (2%) and the maintenance of neutral pH increased the surfactants’ concentration in 3.5 times (up to 6.0 g/l). The quantity of extracellular surfactants synthesized by the strain ІМV В-7241 in the medium containing mixture of n-hexadecane and glycerol (molar ratio 1:7) and C/N 30 was increased in 2.6–3.5 times in comparison with cultivation on corresponding monosubstrates. Addition of 2.0 mM Cu2+ at the stationary growth phase of A. calcoaceticus ІМV В-7241 in medium with liquid paraffin and n-hexadecane led to the increase of surfactants’ synthesis in 2.3–2.5 times compared with those in the medium without Cu2+. Approaches to intensification of surfactants’ synthesis by A. calcoaceticus ІМV В-7241 (including addition of biosynthesis precursors and cultivation on the mixture of substrates) can be used to increase the efficiency of microbial technologies.Документ Synthesis of exopolysaccharide ethapolan during сultivation of auxotroph Acinetobacter sp. IMV B-7005 in the medium with sunflower oil(2014) Ivahniuk, Mykola; Pirog, Tatiana; Penchuk, YuriThe possibility to use the multivitamin complex «Complevit» as a source of calcium pantothenate by auxotrophic strain Acinetobacter sp. IMV B-7005 – the producer of microbial exopolysaccharide ethapolan was shown. The cultivation conditions for the producer were established to provide the synthesis of 6.6-6.7 g/l of the desired product in the medium with high (4-5 %) content of sunflower oil – cheap and available substrate for microbial technologies.Документ Інтенсифікація синтезу поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii K-8 на гліцерині внесенням екзогенних попередників(2012) Хом'як, Д. І.; Кудря, Надія ВолодимирівнаПоказано можливість інтенсифікації біосинтезу поверхнево- активних речовин (ПАР) при культивуванні Nocardia vaccinii K-8 на гліцерині внесенням екзогенних попередників вуглеводної та ліпідної природи. Додавання глюкози (0,05 %) і соняшникової олії (0,1 %) у культуральну рідину на початку стаціонарної фази росту штаму К-8 приводить до підвищення синтезу ПАР на 45-50 % у порівнянні із показниками на середовищі без екзогенних попередників. The possibility of intensifying the biosynthesis of surface-active agents (surfactants) by culturing Nocardia vaccinii K-8 glycerin introduction of exogenous carbohydrate and lipid precursors of nature. Adding glucose (0.05%) and sunflower oil (0.1%) in the culture fluid in the early stationary growth phase of the strain K-8 leads to increased synthesis of South Africa by 45-50% in comparison with indicators on the environment without exogenous precursors.Документ Вплив умов культивування на синтез мікробних екзополісахаридів(2014) Івахнюк, Микола Олександрович; Гриценко (Манжула), Наталія АнатоліївнаУ статті проаналізовано сучасні літературні дані про вплив умов культивування на синтез екзополісахаридів (ЕПС) мікроорганізмами різних фізіологічних груп. Показано, що показники синтезу ЕПС (концентрація, вихід від біомаси та субстрату), а також їх фізико-хімічні властивості залежать від природи і концентрації джерела вуглецю й азоту, їхнього співвідношення та фізико-хімічних факторів (рівень аерації, температура, pH). Наведено дані про можливості синтезу мікробних полісахаридів на нетрадиційних субстратах (моторна олива, молочна сироватка й технічний гліцерин), а також синтезу ЕПС екстремофільними мікроорганізмами. The current literature data about the influence of cultivation conditions on the synthesis of exopolysaccharides (EPS) by different physiological groups of microorganisms are presented in the review. It was shown that the synthesis of EPS (its concentration, yield from biomass and substrate) as well as their physical and chemical properties depend on nature and concentration of carbon and nitrogen sources, C/N ratio, physical and chemical factors (level of aeration, temperature, pH). The article presents data about the possibility of microbial polysaccharides synthesis on unconventional sub-strates (engine oil, whey and technical glycerol), and the ability to synthesize EPS by extremophilic microorganisms.Документ Особливості синтезу поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii IMB B-7405 на суміші ростових субстратів(2013) Кудря, Надія Володимирівна; Пирог, Тетяна ПавлівнаВиробництво поверхнево-активних речовин (ПАР) мікробного походження є досить перспективним напрямком у промисловості, оскільки такі сполуки мають ряд переваг перед синтетичними аналогами. ПАР можуть широко використовуватись у різноманітних галузях промисловості (природоохоронні технології, харчова промисловость, сільське господарство, медицина). Одним із підходів до підвищення їх біосинтезу є використання комбінації енергетично нерівноцінних субстратів, що дає змогу уникнути непродуктивних втрат вуглецю і енергії, а також підвищує конверсію вуглецю у біомасу чи практично цінні вторинні метаболіти. Було досліджено можливість інтенсифікації синтезу ПАР Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на змішаних субстратах (гексадекан і глюкоза, етанол і глюкоза, гексадекан і гліцерин, глюкоза і гліцерин). Концентрація кожного з моносубстратів у суміші становила 0,5 і 1,0 %. Після процесу культивування вимірювали показники умовної концентрації ПАР та індексу емульгування. Встановлено, що умовна концентрація ПАР на змішаних субстратах була у 2,1–3,5 рази вищою порівняно з використанням відповідних моносубстратів. Максимальні значення умовної концентрації ПАР (4,4 та 4,8, відповідно) спостерігалися у разі використання суміші глюкози з етанолом або гліцерином. Встановлено залежність показників синтезу ПАР від природи джерела вуглецю у середовищі для одержання інокуляту. Одержані результати засвідчують ефективність використання суміші ростових субстратів для одержання поверхнево-активних речовин N. vaccinii ІМВ В-7405. Production of surface-active agents (surfactants) is highly promising direction in the industry, since such connections have several advantages over synthetic analogs. Surfactants are widely used in various industries (environmental technologies, food processing, agriculture, medicine). One approach of improving their biosynthesis is the combination of unequal energy substrates, avoiding unnecessary loss of carbon and energy, and increasing the conversion of carbon in biomass or practically valuable secondary metabolites. The possibility of intensification of surfactant synthesis in Nocardia vaccinii IMB B-7405 on mixed substrates was investigated (hexadecane and glucose, ethanol and glucose, hexadecane and glycerol, glucose and glycerol). Concentration of each monosubstrate in the mixture was 0.5 and 1.0%. After cultivation process conventional surfactant concentration and emulsification index parameters were measured. Found that conventional surfactant concentration on mixed substrates was 2.1-3.5 times higher in comparison with the corresponding monosubstrates. The maximum values of conventional surfactant concentrations (4.4 and 4.8, respectively) were observed using a mixture of glucose to ethanol or glycerol. The dependence of the surfactant synthesis indexes on the nature of the carbon source in the medium for inoculum was "set. The results confirm the effectiveness of the use of a mixture of growth substrates for surfactants N. vaccinii IMB B-7405.Документ Синтез поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на суміші меляси з етанолом і гліцерином(2014) Пирог, Тетяна Павлівна; Кудря, Надія Володимирівна; Берегова (Покора), Христина АндріївнаУ статті досліджено можливість заміни глюкози у суміші з етанолом і гліцерином для біосинтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) Nocardia vaccinii IMB В-7405 на дешевший субстрат меляси (відхід цукрового виробництва). Встановлено залежність синтезу ПАР на суміші етанолу і меляси, гліцерину й меляси від природи джерела вуглецю у середовищі для одержання інокуляту та концентрації моносубстратів у суміші. Найвищі показники синтезу (концентрація позаклітинних ПАР 3,5—3,9 г/л,індекс емульгування культуральної рідини 59—61 %) спостерігалися за використання посівного матеріалу, вирощеного на змішаних субстратах. За таких умов культивування концентрація ПАР була в 1,3—2,7 раза вищою, ніж на відповідних моносубстратах. Підвищення концентрації моносубстратів у суміші з 0,5 до 1,0% не супроводжувалося суттєвим збільшенням показників синтезу поверхнево-активних речовин. The possibility of replacing glucose in mixture with ethanol and glycerol for biosynthesis of Nocardia vaccinii IMV B-7405 surfactants on cheaper substrate molasses (sugar production waste) was studied. The dependence of surfactants synthesis under cultivation of N. vaccinii IMV B-7405 in medium, containing mixture of ethanol and molasses, glycerol and molasses on the nature of the carbon source in the medium for the inoculum obtaining and monosubstrate concentration in the mixture was established. The highest rates of synthesis (concentration of extracellular surfactant 3,5—3,9 g/1, emulsifycation index of culture liquid 59—61 %) were observed when inoculum was grown on mixed substrates. Under such cultivation conditions of N vaccinii IMV B-7405 the surfactant concentration was 1,3—2,7 times higher than the corresponding monosubstrates. The increasing of monosubstrates concentration in mixture with 0.5 to 1.0% was not accompanied by a significant increase of surfactants synthesis.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »