Особливості метаболізму гліцерину у продуцента поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405

Abstract

Встановлено, що в клітинах продуцента поверхнево-активних речовин (ПАР) Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 метаболізм гліцерину до дигідроксиацетонфосфату здійснюється двома шляхами: через гліцерин-3-фосфат і через дигідроксиацетон. Окиснення гліцерину до дигідроксиацетону у штаму ІМВ В-7405 каталізується піролохіноліхінон (ПХХ)-залежною гліцериндегідрогеназою і нітрозо-N, N-диметиланілін (НДМА)- залежною алкогольдегідрогеназою (256 і 550 нмоль хв-1 мг-1 білка, відповідно). Основною анатеротичною реакцією у клітинах N. vaccinii ІМВ В-7405, в якій відбувається поповнення пулу С4-дикарбонових кислот, є фосфоенолпіруват (ФЕП)-карбоксилазна реакція (656 нмоль хв-1 мг-1 білка). Виявлена висока активність НАДФ-залежної глутаматдегідрогенази, а також ключових ферментів глюконеогенезу (ФЕП-синтетази та ФЕП-карбоксикінази), свідчить про здатність штаму ІМВ В-7405 до синтезу поверхнево-активних аміно- і гліколіпідів. Отримані дані є основою для теоретичних розрахунків оптимального молярного співвідношення концентрації енергетично нерівноцінних субстратів для підвищення синтезу ПАР N. vaccinii ІМВ В-7405 на їх суміші.

It was shown that Nocardia vaccinii IMV B-7405, which is asurface-active substances (SAS) producer, converts glycerol to dihydroxyacetonephosphate (DHAP) via two metabolic pathways: through the glycerol-3-phosphate and through dihydroxyacetone. In strain IMV B-7405, the oxidation of glycerol into dihydroxyacetone is catalyzed by pyrroloquinoline quinone-dependent (PQQ- dependent) glycerol dehydrogenase and N, N-dimethy-nitrosaminedependent (NDMA-dependent) alcohol dehydrogenase (256 and 550 nmol min-1mg-1 of protein, respectively). It should be mentioned that under the growth of N. vaccinii IMV B-7405 in medium with glycerol, the main anaplerotic reaction for refilling the pool of C4-dicarboxylic acids is phosphoenolpyruvate (PEP)-carboxylase reaction (656 nmol min-1mg-1 of protein). The revealed high activity of glutamate dehydrogenase and key enzymes of gluconeogenesis indicates the ability of N. vaccinii IMV B-7405 to synthesize surface-active amino- and glycollipids from glycerol. The obtained data could be the basis for theoretical calculations of the optimal molar ratio of energy unequivalent substrates concentrations in order to increase the synthesis of SAS of N. vaccinii IMV B-7405 on their mixture.