Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
9 результатів
Результати пошуку
Документ Влияние ацетата на синтез экзополисахарида этанола при культивировании Acinetobacter sp. В-7005 на среде с этанолом(2006) Пирог, Татьяна Павловна; Корж, Юлия НиколаевнаПоказана возможность устранения лимитирования С2-метаболизма и повышения активности ацетил-КоА-синтетазы у Acinetobacter sp. В-7005 - продуцента экзополисахарида (ЭПС) этаполана при внесении ацетата в среду с этанолом. При добавлении на этапе получения инокулята и биосинтезе ЭПС 0.1 % ацетата калия в среду без катионов натрия, содержащую 1% этанола и 0.0009 % пантотената кальция, возможна без снижения показателей синтеза и реологических свойств реализация процесса получения этаполана на незабуференной среде, в которой общее содержание солей снижено в 4 раза. A possibility of removal of C2-metabolism limiting and increasing of activity of acetyl-CoA-synthesis in Acinetobacter sp. B-7005 - producer of exopolysaccharide (EPS) ethapolan with acetate introduction in the medium with ethanol. When adding potassium acetate 0.1 % of into the medium without sodium cations containing 1 % ethanol and 0.0009 % calcium pantotenate at the stage of obtaining inoculate and at EPS biosynthesis, it is possible to realize the process of ethapolan production on nonbuffered medium in which total content of salts is reduced 4 times without decreasing the synthesis indices and rheological properties.Документ Особенности C2-метаболизма и интенсификация синтеза поверхностно-активных веществ у штамма Rhodococcus erythropolis EK-1, растущего на этаноле(2008) Пирог, Татьяна Павловна; Корж, Юлия Николаевна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Тарасенко, Д. А.Окисление этанола у штамма Rhodococcus erythropolis ЭК-1 – продуцента поверхностно-активных веществ (ПАВ), осуществляется 4-нитрозо-N,N-диметиланилин (НДМА)-зависимой алкогольдегидрогеназой, окисление ацетальдегида – НАД+- и НАДФ+-зависимыми дегидрогеназами с оптимумом рН 9.5, окисление ацетата – ацетаткиназой и ацетил-КоА-синтетазой. При росте на этаноле в клетках R. erythropolis ЭК-1 функционирует как глиоксилатный цикл, так и полный цикл трикарбоновых кислот, синтез фосфоенолпирувата (ФЕП) обеспечивается двумя ключевыми ферментами глюконеогенеза – ФЕП-карбоксикиназой и ФЕП-синтетазой. Внесение в среду культивирования R. erythropolis ЭК-1, содержащую 2 % этанола, цитрата (0.1 %) и фумарата (0.2 %) сопровождалось усилением глюконеогенеза, что подтверждается повышением в 1.5 и 3.5 раза активности изоцитратлиазы и ФЕП-синтетазы (ключевых ферментов глиоксилатного цикла и глюконеогенетической ветви обмена веществ соответственно), а также синтеза липидов, о чем может свидетельствовать снижение в 1.5 раза активности изоцитратдегидрогеназы. В присутствии фумарата и цитрата показатели синтеза ПАВ штаммом R. erythropolis ЭК-1 на этаноле повышались на 40–100 %. Oxidation of ethanol, acetaldehyde, and acetate in Rhodococcus erythropolis EK-1, producer of surface-active substances (SAS), is catalyzed by N,N-dimethyl-4-nitrosoaniline (DMNA)-dependent alcohol dehydrogenase, NAD+/NADP+-dependent dehydrogenases (optimum pH 9.5), and acetate kinase/acetyl-CoAsynthetase, respectively. The glyoxylate cycle and complete tricarboxylic acid cycle function in the cells of R. erythropolis EK-1 growing on ethanol; the synthesis of phosphoenolpyruvate (PEP) is provided by the two key enzymes of gluconeogenesis, PEP carboxykinase and PEP synthetase. Introduction of citrate (0.1%) and fumarate (0.2%) into the cultivation medium of R. erythropolis EK-1 containing 2% ethanol resulted in the 1.5- and 3.5-fold increase in the activities of isocitrate lyase and PEP synthetase (the key enzymes of the glyoxylate cycle and gluconeogenesis branch of metabolism, respectively) and of lipid synthesis, as evidenced by the 1.5-fold decrease of isocitrate dehydrogenase activity. In the presence of fumarate and citrate, the indices of SAS synthesis by strain R. erythropolis EK-1 grown on ethanol increased by 40–100%.Документ Регуляция метаболизма ацетата у штамма Аcinetobacter sp., растущего на этаноле(2003) Пирог, Татьяна Павловна; Кузьминская, Ю. В.Показано, что «узким» местом метаболизма этанола у Acinetobacter sp. является ассимиляция ацетата: реакция, катализируемая ацетил-КоА-синтетазой (КФ 6.2.1.1), является скорость-лимитирующей. Ингибиторами ацетил-КоА-синтетазы являются ионы натрия, а также продукты окисления этанола и ацетальдегида - НАДН и НАДФН. Активаторами фермента являются пантотеновая кислота, катионы калия и магния. Подобраны условия культивирования Acinetobacter sp., позволяющие обеспечить одинаковую скорость окисления этанола, ацетальдегида и ацетата в интактных клетках бактерий и в три раза повысить активность ацетил-КоА-синтетазы в бесклеточном экстракте. Исследования по регуляции активности ацетил-КоА-синтетазы у мутантного штамма Acinetobacter sp., не образующего экзополисахариды, будут являться основой для усовершенствования технологии получения полисахарида этаполана на С2-субстратах. Ethanol metabolism in Acinetobacter sp. is shown to be limited by the rate of acetate assimilation, a reaction catalyzed by acetyl-CoA synthetase (EC 6.2.1.1). Effects of ions (sodium, potassium, and magnesium), by-products of ethanol and acetaldehyde oxidation (NADH and NADPH), and pantothenic acid on this enzyme are studied (sodium, NADH, and NADPH inhibit acetyl-CoA synthetase; pantothenic acid, potassium, and magnesium act as enzyme activators). Conditions of culturing were developed under which ethanol, acetaldehyde, and acetate in Acinetobacter cells were oxidized at the same rates, producing a threefold increase in the activity of acetyl-CoA synthetase in the cell-free extract. The results of studies of acetyl-CoA synthetase regulation in a mutant strain of Acinetobacter sp., which is incapable of forming exopolysaccharides, provide a basis for refining the technology of ethapolan production involving the use of C2 substrates.Документ Особенности центрального метаболизма штамма Acinetobacter sp., растущего на этаноле(2003) Пирог, Татьяна Павловна; Кузьминская, Ю. В.В клетках выращенного на этаноле мутантного штамма Acinetobacter sp. 1НГ, не образующего экзополисахариды, определена активность ферментов цикла трикарбоновых кислот (ЦТК) и некоторых биосинтетических путей. Несмотря на наличие обоих ключевых ферментов глиоксилатного цикла (изоцитратлиазы и малатсинтазы) у Acinetobacter sp. функционирует полный ЦТК, который выполняет преимущественно биосинтетическую роль. Об этом свидетельствовала высокая активность изоцитратдегидрогеназы (КФ 1.1.1.42.), глутаматдегидрогеназы (КФ 1.4.1.2. и КФ 1.4.1.4.) и низкая активность 2-оксоглутаратдегидрогеназы (КФ 1.2.4.2.). При росте Acinetobacter sp. на этаноле образование пирувата происходит в оксалоацетатдекарбоксилазной реакции (КФ 4.1.1.3.), а синтез фосфоенолпирувата (ФЕП) обеспечивается двумя ключевыми ферментами глюконеогенеза – ФЕП-карбоксикиназой (КФ 4.1.1.49.) и ФЕП-синтазой (КФ 2.7.9.1.), соотношение которых менялось при переходе бактерий из экспоненциальной в стационарную фазу роста. При внесении в этанолсодержащую среду С4-дикарбоновых кислот (фумарата калия) в 1,5-2 раза увеличивалась активность ферментов глиоксилатного цикла, а также фумаратгидратазы (КФ 4.2.1.2.), малатдегидрогеназы (КФ 1.1.1.37. и КФ 1.1.1.82.) и ФЕП-синтазы. Более заметным (почти в 7,5 раз) было повышение в этих условиях ФЕП-карбоксикиназной активности. Полученные результаты являются основой для усовершенствования технологии получения микробного экзополисахарида этаполана на С2-субстратах. Ethanol-grown cells of the mutant Acinetobacter sp. strain 1NG, incapable of producing exopolysaccharides, were analyzed for the activity of enzymes of the tricarboxylic acid (TCA) cycle and some biosynthetic pathways. In spite of the presence of both key enzymes (isocitrate lyase and malate synthase) of the glyoxylate cycle, these cells also contained all enzymes of the TCA cycle, which presumably serves biosynthetic functions. This was evident from the high activity of isocitrate dehydrogenase and glutamate dehydrogenase and the low activity of 2-oxoglutarate dehydrogenase. Pyruvate was formed in the reaction catalyzed by oxaloacetate decarboxylase, whereas phosphoenolpyruvate (PEP) was synthesized by the two key enzymes (PEP carboxykinase and PEP synthase) of gluconeogenesis. The ratio of these enzymes was different in the exponential and the stationary growth phases. The addition of the C4-dicarboxylic acid fumarate to the ethanolcontaining growth medium led to a 1.5- to 2-fold increase in the activity of enzymes of the glyoxylate cycle, as well as of fumarate hydratase, malate dehydrogenase, PEP synthase, and PEP carboxykinase (the activity of the latter enzyme increased by more than 7.5 times). The data obtained can be used to improve the biotechnology of production of microbial exopolysaccharide ethapolan on C2-substrates.Документ Метаболізм С2-С6-субстратів в умовах міксотрофного росту штамів Аcinetobacter sp. В-7005 та В-7005 (1НГ)(2004) Пирог, Тетяна Павлівна; Кузьмінська, Ю. В.; Коваленко, М. О.Досліджено активність ключових ферментів С2-С6-метаболізму при вирощуванні штамів Acinetobacter sp. В-7005 та В-7005 (1НГ) на суміші етанолу і глюкози. В умовах міксотрофного росту бактерій активність ферментів метаболізму етанолу (НАД+-залежної алкогольдегідрогенази, НАДФ+-залежної ацетальдегіддегідрогенази, ацетил-КоА-синтетази) і ферментів метаболізму глюкози (6-фосфофруктокінази та 6-фосфоглюконатдегідратази) була нижчою, ніж на відповідних моносубстратах. Більш помітним (у порівнянні з культивуванням на етанолі) було зниження активності ізоцитратліази і малатсинтази, що може свідчити про незначну роль гліоксилатного циклу в метаболізмі бактерій при рості на суміші С2-С6-субстратів. Одночасне функціонування гліоксилатного циклу і піруваткарбоксилазної реакції, підвищення активності фосфоєнолпіруватсинтетази свідчать про посилення глюконеогенезу в умовах міксотрофного росту Acinetobacter sp. В-7005 та В-7005 (1НГ). Activities of the key enzymes of С2-С6-metabolism were assayed under cultivation of Acinetobacter sp. В-7005 and B-7005 (1 НГ) strains on ethanol and glucose mixture. Under mixotrophic growth of bacteria the enzymes activity of ethanol metabolism (NAD+-dependent alcohol dehydrogenase, NADP+-dependent acetaldehyde dehydrogenase, acetyl-KoA-synthetase) and glucose metabolism (6-phosphofructokinase and 6-phosphogluconate dehydratase) was lower than on corresponding monosubstrates. The activity of isocitrate lyase and malate synthase in cells grown on the substrate mixture declined to an even greater extent, indicating that the role of the glyoxylate cycle in such cells is insignificant. The simultaneous functioning of the glyoxylate cycle and pyruvate carboxylase reaction, increasing of phosphoenolpyruvate synthetase testify to the gluconeogenesis intensification under mixotrophic growth of Acinetobacter sp. В-7005 and B-7005 (1 НГ).Документ Some characteristics of central metabolism in Acinetobacter sp. grown on ethanol(2003) Pirog, Tatiana; Kuzminska, Yu.Ethanol-grown cells of the mutant Acinetobacter sp. strain 1NG, incapable of producing exopolysaccharides, were analyzed for the activity of enzymes of the tricarboxylic acid (TCA) cycle and some biosynthetic pathways. In spite of the presence of both key enzymes (isocitrate lyase and malate synthase) of the glyoxylate cycle, these cells also contained all enzymes of the TCA cycle, which presumably serves biosynthetic functions. This was evident from the high activity of isocitrate dehydrogenase and glutamate dehydrogenase and the low activity of 2-oxoglutarate dehydrogenase. Pyruvate was formed in the reaction catalyzed by oxaloacetate decarboxylase, whereas phosphoenolpyruvate (PEP) was synthesized by the two key enzymes (PEP carboxykinase and PEP synthase) of gluconeogenesis. The ratio of these enzymes was different in the exponential and the stationary growth phases. The addition of the C4-dicarboxylic acid fumarate to the ethanolcontaining growth medium led to a 1.5- to 2-fold increase in the activity of enzymes of the glyoxylate cycle, as well as of fumarate hydratase, malate dehydrogenase, PEP synthase, and PEP carboxykinase (the activity of the latter enzyme increased by more than 7.5 times). The data obtained can be used to improve the biotechnology of production of microbial exopolysaccharide ethapolan on C2-substrates.Документ Peculiarities of ethanol metabolism in an Acinetobacter sp. Mutant strain defective in exopolysaccharide synthesis(2002) Pirog, Tatiana; Sokolov, I.; Kuzminska, Yu.; Malashenko, YuriActivities of the key enzymes of ethanol metabolism were assayed in ethanol-grown cells of an Acinetobacter sp. mutant strain unable to synthesize exopolysaccharides (EPS). The original EPS-producing strain could not be used for enzyme analysis because its cells could not to be separated from the extremely viscous EPS with a high molecular weight. In Acinetobacter sp., ethanol oxidation to acetaldehyde proved to be catalyzed by the NAD+-dependent alcohol dehydrogenase (EC 1.1.1.1.). Both NAD+ and NADP+ could be electron accepters in the acetaldehyde dehydrogenase reaction. Acetate is implicated in the Acinetobacter sp. metabolism via the reaction catalyzed by acetyl-CoA-synthetase (EC 6.2.1.1.). Isocitrate lyase (EC 4.1.3.1.) activity was also detected, indicating that the glyoxylate cycle is the anaplerotic mechanism that replenishes the pool of C4-dicarboxylic acids in Acinetobacter sp. cells. In ethanol metabolism by Acinetobacter sp., the reactions involving acetate are the bottleneck, as evidenced by the inhibitory effect of sodium ions on both acetate oxidation in the intact cells and on acetyl-CoA-synthetase activity in the cell-free extracts, as well as by the limitation of the C2-metabolism by coenzyme A. The results obtained may be helpful in developing a new biotechnological procedure for obtaining ethanol-derived exopolysaccharide ethapolan. В клетках выращенного на этаноле мутантного штамма Acinetobacter sp., не образующего экзополисахариды (ЭПС), определены активности ключевых ферментов метаболизма этанола. Клетки исходного ЭПС-образующего штамма не могли быть использованы для проведения энзимологических исследований ввиду невозможности их отделения от высоковязкого ЭПС с высокой молекулярной массой. Установлено, что окисление этанола до ацетальдегида у Acinetobacter sp. катализируется НАД+-зависимой алкогольдегидрогеназой (КФ 1.1.1.1.). Акцепторами электронов в ацетальдегиддегидрогеназной реакции являются НАД+ и НАДФ+. Ацетат вовлекается в метаболизм Acinetobacter sp. при участии ацетил-КоА-синтетазы (КФ 6.2.1.1.). Наличие изоцитратлиазы (КФ 4.1.3.1.) свидетельствует о том, что анаплеротической последовательностью реакций, восполняющих пул С4-дикарбоновых кислот в клетках Acinetobacter sp., является глиоксилатный цикл. «Узким» местом метаболизма этанола у бактерий Acinetobacter sp. является вовлечение ацетата в метаболизм, о чем свидетельствует ингибирование окисления ацетата в интактных клетках и активности ацетил-КоА-синтетазы в бесклеточном экстракте ионами натрия, а также лимитирование С2- метаболизма коэнзимом А. Полученные данные являются основой для разработки новой технологии получения экзополисахарида этаполана на основе этанола.Документ Regulation of Acetate Metabolism in a Strain of Acinetobacter sp. Growing on Ethanol(2003) Pirog, Tatiana; Kuzminska, Yu.Ethanol metabolism in Acinetobacter sp. is shown to be limited by the rate of acetate assimilation,a reaction catalyzed by acetyl-CoA synthetase (EC 6.2.1.1). Effects of ions (sodium, potassium, and magnesium), by-products of ethanol and acetaldehyde oxidation (NADH and NADPH), and pantothenic acid on this enzyme are studied (sodium, NADH, and NADPH inhibit acetyl-CoA synthetase; pantothenic acid, potassium, and magnesium act as enzyme activators). Conditions of culturing were developed under which ethanol, acetaldehyde, and acetate in Acinetobacter cells were oxidized at the same rates, producing a threefold increase in the activity of acetyl-CoA synthetase in the cell-free extract. The results of studies of acetyl-CoA synthetase regulation in a mutant strain of Acinetobacter sp., which is incapable of forming exopolysaccharides, provide a basis for refining the technology of ethapolan production involving the use of C2 substrates.Документ Peculiarities of C2-Metabolism and Intensification of the Synthesis of Surface-Active Substances in Rhodococcus erythropolis EK-1 Grown in Ethanol(2008) Pirog, Tatiana; Korzh, Yuliya; Shevchuk, Tetiana; Tarasenko, D.Oxidation of ethanol, acetaldehyde, and acetate in Rhodococcus erythropolis EK-1, producer of surface-active substances (SAS), is catalyzed by N,N-dimethyl-4-nitrosoaniline (DMNA)-dependent alcohol dehydrogenase, NAD+/NADP+-dependent dehydrogenases (optimum pH 9.5), and acetate kinase/acetyl-CoAsynthetase, respectively. The glyoxylate cycle and complete tricarboxylic acid cycle function in the cells of R. erythropolis EK-1 growing on ethanol; the synthesis of phosphoenolpyruvate (PEP) is provided by the two key enzymes of gluconeogenesis, PEP carboxykinase and PEP synthetase. Introduction of citrate (0.1%) and fumarate (0.2%) into the cultivation medium of R. erythropolis EK-1 containing 2% ethanol resulted in the 1.5- and 3.5-fold increase in the activities of isocitrate lyase and PEP synthetase (the key enzymes of the glyoxylate cycle and gluconeogenesis branch of metabolism, respectively) and of lipid synthesis, as evidenced by the 1.5-fold decrease of isocitrate dehydrogenase activity. In the presence of fumarate and citrate, the indices of SAS synthesis by strain R. erythropolis EK-1 grown on ethanol increased by 40–100%. Окисление этанола у штамма Rhodococcus erythropolis ЭК-1 – продуцента поверхностно-активных веществ (ПАВ), осуществляется 4-нитрозо-N,N-диметиланилин (НДМА)-зависимой алкогольдегидрогеназой, окисление ацетальдегида – НАД+- и НАДФ+-зависимыми дегидрогеназами с оптимумом рН 9.5, окисление ацетата – ацетаткиназой и ацетил-КоА-синтетазой. При росте на этаноле в клетках R. erythropolis ЭК-1 функционирует как глиоксилатный цикл, так и полный цикл трикарбоновых кислот, синтез фосфоенолпирувата (ФЕП) обеспечивается двумя ключевыми ферментами глюконеогенеза – ФЕП-карбоксикиназой и ФЕП-синтетазой. Внесение в среду культивирования R. erythropolis ЭК-1, содержащую 2 % этанола, цитрата (0.1 %) и фумарата (0.2 %) сопровождалось усилением глюконеогенеза, что подтверждается повышением в 1.5 и 3.5 раза активности изоцитратлиазы и ФЕП-синтетазы (ключевых ферментов глиоксилатного цикла и глюконеогенетической ветви обмена веществ соответственно), а также синтеза липидов, о чем может свидетельствовать снижение в 1.5 раза активности изоцитратдегидрогеназы. В присутствии фумарата и цитрата показатели синтеза ПАВ штаммом R. erythropolis ЭК-1 на этаноле повышались на 40–100 %.