ВПЛИВ ЕКЗОГЕННИХ АУТОIНДУКТОРIВ QUORUM SENSING НА СИНТЕЗ РАМНОЛIПIДIВ PSEUDOMONAS AERUGINOSA
DOI:
https://doi.org/10.18524/2307-4663.2013.4(24).48973Ключові слова:
Pseudomonas aeruginosa, ді- и монорамноліпіди, аутоіндуктори quorum sensingАнотація
Метою даної роботи була оцінка впливу аутоіндукторів QS Pseudomonas aeruginosa – N-(3-оксо-додеканоїл)гомосеринлактону (3-оксо-С12-АГЛ), N-бутирил-гомосеринлактону (С4-АГЛ), и 2-гептил-3-гідрокси-4-хінолону (PQS) на синтез ди- і монорамноліпідів штамом P. aeruginosa АТСС 15692. Методи. Pseudomonas aeruginosa АТСС 15692 культивували на середовищі Гиса с 2% глюкози при 37 оС 24 години. Дослідження проводили в системі планктон–біоплівка в 48-лункових полістиролових плоскодонних планшетах «Nunclon». Розділення ди- і монорамноліпідів здійснювали за допомогою ТШХ на пластинках Alugram Sil G /UV 254. Ди- і монорамноліпіди роздільно елюювали з пластинок і визначали їх вміст в орциновому тесті. Співвідношення дирамноліпід / монорамноліпід розраховували, приймаючи за 1 одиницю вміст монорамноліпіда. У роботі були використані аутоіндуктори quorum sensing P. aeruginosa: гомосеринлактони (Sigma Aldrich) и 2-гептил-3-гідрокси-4-хінолон, синтезований у Біотехнологічному науково-навчальному центрі ОНУ імені I.I. М ечникова. Результати. Екзогенний 3-оксо-С12-АГЛ не впливає на синтез рамноліпідів. В присутності двох інших аутоіндукторів: С4-АГЛ и PQS, вміст рамноліпідів суттєво збільшується. С4-АГЛ у концентраціях 5 і 10 мкМ викликав підвищення синтезу біосурфактантів P. aeruginosa в 3,4 і 4,1 рази, відповідно. В присутності PQS в діапазоні концентрацій 40-80 мкМ спостерігалося пропорційне підвищення синтезу рамноліпідів. Їх рівень зростав в 1,9; 3,3 і 5,2 рази при 40, 60 и 80 м кМ сигнального хінолону, відповідно. Крім оцінки загального вмісту рамноліпідів у дослідних зразках визначали співвідношення ди- и монорамноліпідів. Через добу у контролі це співвідношення становило 2,2:1. За присутності С4-АГЛ воно майже не змінювалося і дорівнювало 2:1 при концентрації аутоіндуктора 5 мкМ та 2,4:1 при 10 мкМ N-бутирил-гомосеринлактону. Сигнальний хінолон суттєво підвищував синтез дирамноліпідів і, перш за все, Rha-Rha-C10-C10. За концентрацій PQS 40, 60 і 80 м кМ співвідношення Rha-Rha-C10-C10 /Rha-C10-C10 становило 3:1, 3,6:1 и 4,5:1, відповідно. Показано, що супернатанти культур з підвищеним вмістом дирамноліпідів мають більш високу емульгувальну активність.
Посилання
Лапач С.Н., Чубенко А.В., Бабич П.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel. – К.: Морион, 2001. – 260 с. 2. Мухлис Абедалабас, Галкин Н.Б., Семенец А.С., Филиппова Т.О. Образование биоплёнки и синтез рамнолипидов Pseudomonas aeruginosa в присутствии сигнального хинолона и его синтетических аналогов // Мікробіологія і біотехнологія. – 2013. – № 2. – С. 32–40. 3. Abalos A., Pinazo A., Infante M., Casals M., García F., Manresa A. Physicochemical and antimicrobial properties of new rhamnolipids produced by Pseudomonas aeruginosa AT10 from soybean oil refinery wastes // Langmuir. – 2001. –V. 17. – P. 1367–1371. 4. Haba E., Pinazo A., Jauregui O., Espuny M., Infante., Manresa A. Physiochemical characterization and antimicrobial properties of rhamnolipids produced by Pseudomonas aeruginosa 47T2 NCBIM 40044 // Biotech. Bioeng. – 2003. – V. 81, № 3. – Р. 316–322. 5. Koch A. K., Kappeli O., Fiechter A., Reiser J. Hydrocarbon assimilation and biosurfactant production in Pseudomonas aeruginosa mutants // J. bacteriol – 1991. – V. 173. – № 13. – P. 4212–4219. 6. Maneerat S., Phetrong K. Isolation of biosurfactant-producing marine bacteria and characteristics of selected biosurfactant Songklanakarin // J. Sci. Technol. – 2007. – V. 29, № 3. – Р. 781– 791. 7. Nguyen T.T., Youssef N.H., McInerney M.J., Sabatini D.A. Rhamnolipid biosurfactant mixtures for environmental remediation // Water Research. – 2008. – V. 42. – P. 1735–1743. 8. Peker S., Helvaci S. S., Özdemir G. Interface-subphase interactions of rhamnolipids in aqueous rhamnose solutions // Langmuir. – 2003. – V. 19. – Р. 5838–5845. 9. Piljac G., Piljac V. Pharmaceutical preparation based on rhamnolipid // USA Patent № 5455232, 3 Oct. 1995. 10. Vatsa P., Sanchez L., Clement C., Baillieul F., Dorey S. Rhamnolipid biosurfactants as new players in animal and plant defense against microbes // Int. J. Molecular Sci. – 2010. – V. 11. – P. 5095–5108. 11. Wadekar S.D., Kale S.B., Lali A.M., Bhowmick D.N., Pratap A.P. Microbial synthesis of rhamnolipids by Pseudomonas aeruginosa (ATCC 10145) on waste frying oil as low cost carbon source // Preparative Biochemistry & Biotechnology. – 2012. – V. 42. – Р. 249–266. 12. Wang Q.H., Fang X.D., Bai B.J., Liang X.L., Shuler P.J., Goddard W.A., Tang Y.C. Engineering bacteria for production of rhamnolipid as an agent for enhanced oil recovery // Biotech. Bioeng. – 2007. – V. 98. – P. 842–853.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2013 Мікробіологія і біотехнологія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор передає журналу (університету) на безоплатній основі невиключні права на використання статті (на весь строк дії авторського права починаючи з моменту публікації, розміщення статті на веб-сторінці журналу, в репозитарії відкритого доступу) без одержання прибутку; на відтворення статті чи її частин в електронній формі (включаючи цифрову); виготовлення ії електронних копій для постійного архівного зберігання; виготовлення електронних копій статті для некомерційного розповсюдження; внесення статті до бази даних репозитарію; надання електронних копій статті в доступі мережі інтернет.
Автор гарантує, що у статті не використовувалися статті або авторські права, які належать третім особам; гарантує, що на момент розміщення статті на веб-сторінці, в репозитарії ОНУ лише йому належать виключні майнові права на статтю, що розміщується; майнові права на статтю ні повністю, ні в частині нікому не передано (не відчуджено), майнові права на статтю ні повністю, ні в частині не є предметом застави, судового спору або претензій з боку третіх осіб.
Автор зберігає за собою право використовувати самостійно чи передавати права на використання статті третім особам.
Автор надає журналу право на використання статті такими способами:
переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати її за погодженням з автором; перекладати статтю у випадку, коли стаття викладена мовою іншою, ніж мова, якою передбачена публікація у виданні. Якщо журнал виявить бажання використовувати статтю іншими способами: перекладати, розміщувати повністю або частково у мережі інтернет, публікувати статтю в інших, в тому числі іноземних виданнях, включати статтю як складову частину до інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, умови оформлюються додатковою угодою.
Автор підтверджує, що він є автором (співавтором) цієї статті; авторські права на дану статтю не передані іншому видавцю; дана стаття не була раніше опублікована у будь-якому іншому виданні до публікації її журналом.
Публікація праць в Журналі здійснюється на некомерційній основі. Комісійна плата за оформлення статті не стягується.
