Вплив конкурентних еукаріотичних мікроорганізмів на синтез та властивості вторинних метаболітів. Частина 2. Дріжджі як регулятори синтезу та біологічної активності вторинних метаболітів

Abstract

З року в рік збільшується кількість публікацій з ключовими словами «co-cultivation» і «co-culture», в яких мова йде про культивування продуцентів практично цінних метаболітів з конкурентними мікроорганізмами або біологічними індукторами, що дає змогу підвищити синтез та/або активність цільового продукту. Переважна більшість публікацій з цієї тематики присвячена спільному культивуванню бактерій і мікроміцетів, але упродовж останніх років з’являються повідомлення про вирощування бактерій з дріжджами і використання дріжджових індукторів як фактора регуляції синтезу вторинних метаболітів прокаріотами. Проаналізовані нечисленні літературні дані підтверджують значення спільного культивування як нового інструменту для інтенсифікації синтезу практично цінних вторинних метаболітів, регуляції їх біологічної активності і навіть відкриття нових біологічно активних сполук. Так, згідно з даними літератури у процесі спільного культивування бактеріальних продуцентів із дріжджами вдається підвищити синтез поверхнево-активних речовин у 2—12, антибіотиків — у 1,5, інших вторинних метаболітів — в 1,1—8 разів. Водночас, незважаючи на збільшення синтезу вторинних метаболітів, їх концентрація є недостатньо високою порівняно із синтезованою промисловими продуцентами. Потребує подальших досліджень і вплив дріжджових індукторів на синтез біологічно активних сполук, оскільки за даними літератури їх додавання не завжди супроводжувалося інтенсифікацією синтезу цільових продуктів. Одним із підходів до вирішення цієї проблеми може бути розширення спектра використовуваних для цього дріжджів, оскільки у переважній більшості досліджень як індуктори використовували клітини дріжджів-сахароміцетів. From year to year, the number of publications with the keywords "co-cultivation" and "co-culture" is increasing, which deals with the cultivation of practically valuable metabolites producers with competitive microorganisms or biological inducers, which makes it possible to increase the synthesis and/or activity of the final product. The vast majority of publications on this topic are devoted to the co-cultivation of bacteria and micromycetes, but in recent years there have been reports on the cultivation of bacteria with yeast and the using yeast inducers as a factor regulating the secondary metabolites synthesis by prokaryotes. The few analyzed literature data confirm the importance of co-cultivation as a new tool for intensifying the synthesis of practically valuable secondary metabolites, regulation of their biological activity and even the discovery of new biologically active compounds. Thus, according to literature data, under co-cultivation of bacterial producers with yeast, it is possible to increase the synthesis of surfactants by 2—12, antibiotics — 1.5, and other secondary metabolites — 1.1–8 times. However, despite the increase in the synthesis of secondary metabolites, their concentration is not high enough compared to that synthesized by industrial producers. The effect of yeast inducers on the synthesis of biologically active compounds also requires further research, since, according to the literature data, their addition was not always accompanied by an intensification of the final products synthesis. One of the approaches to solving this problem can be the expansion of the spectrum of yeasts used for this, since in the vast majority of works saccharomycete yeast cells were used as inducers.