Биосинтез - антибиотик
Cтраница 4
Количество и качество посевного материала определяет развитие культуры в ферментере и биосинтез антибиотиков. [46]
Продуцентом антибиотика является культура Act. Биосинтез осуществляют ( Никитина, 1975) на питательной среде, предложенной ранее для биосинтеза антибиотика микотицина. [47]
 |
Структурная формула ундецилпродигиозина. [48] |
Один из первых экспериментов, в ходе которого был получен новый антибиотик, состоял в объединении в одном микроорганизме двух немного различающихся путей биосинтеза антибиотика. [49]
Все изложенное свидетельствует о зависимости антибиотической активности продуцентов от большого числа экзогенных и эндогенных факторов и их взаимовлияния. Это послужило основанием для использования математических методов планирования экспериментов ( Ficher, Yates, 1957; Налимов, Чернова, 1965; Бирюков, 1968; Максимов, Федоров, 1969 и др.) в оптимизации процессов биосинтеза антибиотиков. [50]
Конденсированные углеводороды и их производные близки по структуре многим природным биологически важным соединениям и поэтому широко используются в синтезе х аналогов - лекарственных средств. Хлорирование полициклического ароматиче-кого соединения в ходе биосинтеза антибиотика тетрациклина пужит аналогом реакции, осуществляемой в природных объек-ах. [51]
Биосинтез тетраена антимикоина стимулируется ионами кальция и магния, амфотерицина В - ионами марганца, никеля, цинка, кобальта. При изучении стимулирующего влияния железа, цинка и магния на биосинтез кандицидина максимальный эффект на комплексной среде наблюдается, когда концентрация добавок составляет 5ХЮ - 4 - Ю-3 М, причем увеличение выхода антибиотика сопровождается уменьшением накопления биомассы. Выявлено различие концентраций, оптимальных для роста продуцентов и для биосинтеза антибиотиков. [52]
Все это также может способствовать широкому распространению микробов, у которых не выявлена способность синтезировать антибиотики. К этому же следует добавить, что в лабораторных условиях, когда тот или иной актиномицет выращивают изолированно ( вне естественного микробного сообщества) на искусственных питательных средах, не всегда удается выявить способность к синтезу антибиотика. То есть неактивные в лабораторных условиях штаммы актино-мицетов способны к биосинтезу антибиотиков. [53]
Так как антибиотические вещества являются вторичными ме-тоболитами, то биосинтез их сопряжен с переходом культуры продуцента в идиофазу. Следовательно, здесь целесообразно лимитирование роста продуцента. Таким лимитирующим ингредиентом ( фактором) при биосинтезе пенициллина выступает глюкоза, тогда как при биосинтезе антибиотиков стрептомицетами - фосфаты. Все это важно при компановке питательных сред, подкормке штамма - продуцента в процессе биосинтеза антибиотика. Так, среда для продукции пенициллина ( она же пригодна для накопления инокулюма) включает глюкозу - 1 5 %, лактозу - 5 % ( лактоза снимает катаболитную репрессию глюкозы), аммония сульфат и фосфаты - 0 5 - 1 %, кукурузный экстракт - 2 - 3 %, предшественники антибиотика - фенокси - или фенилуксусная кислота - 0 3 - 0 6 %, мел - 0 5 - 1 %, пеногаситель - 0 5 - 1 %; температуру ферментации поддерживают на уровне 22 - 26 С при рН от 5 0 до 7 5 и аэрации 1 м3 воздуха на 1 м3 среды в 1 минуту; продолжительность ферментации - 4 суток. [54]
Кулалаева и др. ( 1976) провели комплексное электронно-микроскопическое изучение особенностей ультраструктурной организации Act. На репликах продольных и поперечных сколов гиф в цитоплазме этого периода инкубации также выявлены единичные, небольших размеров гранулы. Появление гранул соответствует началу биосинтеза антибиотика и является первым морфологическим проявлением этого процесса. [55]
Так как антибиотические вещества являются вторичными ме-тоболитами, то биосинтез их сопряжен с переходом культуры продуцента в идиофазу. Следовательно, здесь целесообразно лимитирование роста продуцента. Таким лимитирующим ингредиентом ( фактором) при биосинтезе пенициллина выступает глюкоза, тогда как при биосинтезе антибиотиков стрептомицетами - фосфаты. Все это важно при компановке питательных сред, подкормке штамма - продуцента в процессе биосинтеза антибиотика. Так, среда для продукции пенициллина ( она же пригодна для накопления инокулюма) включает глюкозу - 1 5 %, лактозу - 5 % ( лактоза снимает катаболитную репрессию глюкозы), аммония сульфат и фосфаты - 0 5 - 1 %, кукурузный экстракт - 2 - 3 %, предшественники антибиотика - фенокси - или фенилуксусная кислота - 0 3 - 0 6 %, мел - 0 5 - 1 %, пеногаситель - 0 5 - 1 %; температуру ферментации поддерживают на уровне 22 - 26 С при рН от 5 0 до 7 5 и аэрации 1 м3 воздуха на 1 м3 среды в 1 минуту; продолжительность ферментации - 4 суток. [56]
 |
Структурная формула ундецилпродигиозина. [57] |
Процесс биосинтеза одного антибиотика может состоять из 10 - 30 ферментативных реакций, так что клонирование всех генов его биосинтеза - задача не из легких. Один из подходов к выделению полного набора таких генов основан на трансформации одного или нескольких мутант-ных штаммов, не способных синтезировать данный антибиотик, банком клонов, созданным из хромосомной ДНК штамма дикого типа. После введения банка клонов в мутантные клетки проводят отбор трансформантов, способных синтезировать антибиотик. ДНК штамма дикого типа, из которого отбирают клоны, содержащие нуклеотидные последовательности, которые перекрываются с последовательностью зонда. Таким образом идентифицируют, а затем клонируют элементы ДНК, примыкающие к комплементирующей последовательности, и воссоздают полный кластер генов биосинтеза антибиотика. Описанная процедура относится к случаю, когда эти гены сгруппированы в одном сайте хромосомной ДНК. Если же гены биосинтеза разбросаны в виде небольших кластеров по разным сайтам, то нужно иметь по крайней мере по одному мутанту на кластер, чтобы получить клоны ДНК, с помощью которых можно идентифицировать остальные гены кластеров. [58]
Страницы: 1 2 3 4