WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 27 | 28 || 30 | 31 |   ...   | 35 |

«'ч ж Ж у. ч № Ж v ^ jjif 'slfe * |j j | ф v j^ vj АЛМАГАМБЕТОВ К.Х. МЕДИЦИНСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ $$ ш® ф ф Ф ф Ф ШФ ш • ' ~§р ^Р 5$ s& Астана - 2009 щ УДК 60 БКК 52.81 ...»

-- [ Страница 29 ] --

Технология биосинтеза тетрациклинов Метаболический путь биосинтеза тетрациклинов включает образование нескольких десятков промежуточных соединений, завершающийся циклизацией 8 молекул малонил-СоА. Повы­ шается биосинтез антибиотика при ингибировании внутриклеточ­ ного гликолиза бензилтиоцианатом, при активации пентозофосфатного цикла, при усилении ферментативной активности ангидротетрациклиноксидазы. В ферментационной технологии в качестве субстратов используются сахароза, кукурузный отвар, 8.6. Пенициллины, амлициллины, твтрациклины, фторхинолоны фосфат аммония и минеральные соли. Периодическая, глубинная ферментация осуществляется при pH 5,8-6,0 и температуре 28° С, постоянной аэрации и гомогенизации. Синтез тетрациклина стимулирует моноамид малоновой кислоты. Поскольку синтез тетрациклинов подавляется фосфатом, то соблюдается лимитиро­ вание этого ингредиента. Штаммы-продуценты Str.aureofaciens, Str.rimosus в логариф м ической фазе роста и разм нож ения интенсивно увеличивают биомассу, наблюдается увеличение внутриклеточного содержания РНК, утолщение гифов у стрептомицет. Затем в стационарной фазе роста происходит утончение гиф, уменьшается концентрация РНК, резко увеличивается био­ синтез антибиотика. Завершается внутриклеточный цикл продук­ ции тетрациклина фрагментацией гиф и лизисом клеток стрептомицет. Содержание антибиотика в культуральной жидкости достигает 20 г/л Синтез антибиотиков иммобилизованными микроорганизмами В технологии микробиологическеого синтеза антибиотиков применяются также иммобилизованные на носителе микроорганизмы-продуценты. Иммобилизация пролонгирует использование фиксированных штаммов в технологическом цикле продукции антибиотика, в определенной мере облегчает процесс отделения клеток от растворенного в культуральной среде антибиотика.

Ниже приведены примеры с использованием в ферментационном биосинтезе иммобилизованных на носителе биопродуцентов (табл. 16).

Иммобилизованными клетками микроорганизмов можно осуществлять процесс биосинтеза ряда антибиотиков. Так, клетки Streptococcus lactis, иммобилизованные в полиакриламидном геле, способны осуществлять процесс биосинтеза низина. При этом отмечено, что количество образовавшегося антибиотика составляет не более 30% того количества, которое образуется в обычной культуре стрептококка. Однако при иммобилизации клеток продуцента низина их способность к биосинтезу антибиотика сохраняется в течение 15-20 дней, т.е. осуществляется многократное использование иммобилизованных стрептококков. Клетки B acillus sp., иммобилизованные в полиакриламидном геле, способны синтезировать бацитрацин, в этих условиях период полужизни клеток бактерий продолжается около 10 сут.

Иммобилизованные клетки Cephalosporium acremonium могут образовывать цефалоспорин, клетки Streptomyces griseus - кандицидин, клетки Penicillium chrysogenum синтезируют пенициллин.

Таблица 16. А нтибиотики, полученны е технологией иммо­ б ил и зован н ы х м и кроорган и зм ов Актиномицин Д Бацитрацин Bacillus sp.

Даунорубицин Кандицидин Митамицин Неомицин Окситетрациклин Str. rimosus Пенициллин G Рифампицин В Тетрациклин Цефалоспорины Эритромицин Химический синтез фторхинолонов О снован на построении углеродного скелета хинолоновых молекул и базируется на использовании исходных веществ, кото­ рые уже содержат атомы фтора, причем в строго определенных положениях ароматического углеродного кольца. Для получения 6-фторхинолонов пригодны З-галоген-4-фторзамещенные ани­ лины либо 2,4-дигалоген-5-фторзамещенные бензойные кислоты.

В пром ы ш ленны х условиях чащ е всего использую т реакции нуклеофильного замещения галогена или диазогруппы фториданионом.Затем фторсодержащие анилины конденсируют сначала с этоксиметиленмалоновым эфиром и проводят внутримолекуляр­ ную циклизацию с замыканием пиридонового цикла по реакции Гоулда-Джекобса. Далее NH-хинолон алкилируют, гидролизуют и замещают атом галогена в положении 7 на остаток пиперазина В другом технологическом варианте используются в качестве Рис.53. Структура цилрофлоксацина 8.6. Пенициллины, ампициллины, твтрациклины, фторхинолоны сигруппу на остаток ам ина с последую щ ей внутрим олекулярной циклизацией b-ам ино-а-б ен зо и л акр и л ата в хинолоновы й бицикл.

8.7 Пептидные антибиотики Это антимикробны е соединения, в молекулах которых имею тся пеп ти дны е связи. В х и м и ческо м отн о ш ен и и это в есьм а р а зн о ­ циклическим или линейны м о л и го - и полипептидам, содерж ащ им алифатические амины и спирты, гидроксикислоты, а такж е сахара и гетероциклы). Пептиды имею т маленькую молекулярную массу, содерж ат порядка 30-40 остатков Д -ам инокислот, гетероц и кл и ­ ческие кольца, другие компоненты в отличие от белковых м олекул О характеризовано более 800 пептидов с антим икробн ой акти в­ ностью (отдельны е хем окины, цитокины, нейропептиды и др.).

По хим ическом у составу различаю т 5 групп пептидных анти­ биотических вещ еств, в том числе:

- гомомерные (грамицидин А, баки грации) пептиды;

-гетеромерные (полимиксины В,Е и М, блеомицины) пептиды;

- пептолиды (актиномицины, гризелицин А);

- макромолекулярные пептиды, имеющие сложную пространственную организацию и содержащие дисульфидные мостики;

-тиоэфирные циклы (низин, другие лантибиотики).

По структурной организации антимикробны е пептиды подраз­ деляю тся на:

-линейные а-спиральные пептиды (напр., магаинин, меллитин, цекропин);

-пептиды, богатые определенной аминокислотой, напр., гистидином или пролином;

- пептиды, имеющие сложную пространственную организацию, содержащие дисульфидные мостики, тиоэфирные циклы и др. К ним относятся дефензины, протегрины и лантибиотики - высокоактивные бактериальные пептиды (напр., низин ).

По м олекулярной м ассе антим икробн ы е пептиды п о д р азд е­ ляются на:

-лантибиотики, являющиеся термостабильными полипептидами с молекулярной массой 3-7 кД;

— микроцины, относящиеся к термостабильным пептидам с низкой молекулярной массой 1 -2 Кд;

- высокомолекулярные термолабильные протеины, молекулярной массой 10кД;

- комплексы протеинов, для проявления антимикробной активности необходимы углеводный либо липидный компоненты.

Пептидные антибиотики синтезируются в клетке в виде смеси родственных соединений, отличающихся друг от друга одним или несколькими аминокислотными остатками или вариациями в строении компонентов непептидной природы. Продуцентами являются различные виды актиномицетов, бактерий и грибов.

Пептидные антибиотики имеют разнообразные биологические свойства. Среди них встречаются ингибиторы синтеза клеточной стенки (бацитрацин А) и синтеза липопротеидов наружной мем­ браны грамотрицательных бактерий (бицикломицин), ингибиторы репликации и транскрипции (актиномицин D, блеомицины) и синтеза белка (виом ицин), ингибиторы функционирования клеточной мембраны (полимиксины, грамицидин, валиномицин), антиметаболиты (аланозин, циклосерин). Пептидные антибиотики обладают высокой антибиотической активностью в отношении грамположительных (бацитрацин А) и грамотрицательных (поли­ миксины) бактерий, а также микобактерий (капреомицин 1-А, виомицин). Некоторые пептидные антибиотики проявляют про­ тивоопухолевую (актиномицины) и противогрибковую активность;

весьма активны в отношении вирусов (дистамицин).

Эндогенные пептиды - дефенсины обычно состоят из 6- аминокислотных остатков. Они представляют собой небольшие пептиды, насыщ енные цистеином и активные в отношении бактерий, грибов и вирусов. В организме человека дефенсины синтезируются нейтрофильными гранулоцитами, клетками Панета кишечника, клетками кожи и т.д. В случае нейтрофилов, обла­ дающих множеством антибактериальных механизмов, дефенсины входят в состав важнейшей группы лизосомапьно-катионных бел­ ков, обеспечивающих очень высокую эффективность в отношении подавляющего большинства прокариотов. Дефенсины встраи­ ваются в мембрану и формируют нерегулируемый ионный канал При этом к дефенсинам также не развивается бактериальная резис­ тентность, так как основой эффективности их действия является гидрофобность клеточной мембраны и уникальный состав бакте­ риальных фосфолипидов, который в отличие от многих других мишеней антибактериальной терапии не может быть изменен самими бактериями.

Выделяют два основных типа воздействия антимикробных пептидов на клетки: ингибирование метаболических процессов или нарушение целостности клеточных мембран. Мишенью поражения у микроорганизмов может стать лиганд-рецептор, энзим или новые пути внутриклеточного метаболизма. Например, из ткани организма выделен пептид из 13 аминокислот, который назвали врожденным регулятором защиты. Предполагается, что этот пептид инициирует быстрый иммунный ответ на микробную инвазию, завершающийся активацией фагоцитов.

В медицинской практике применяются полимиксины В, Е и М, некоторые противоопухолевые (блеомицин А, актиномицин Д) и противотуберкулезные (циклосерин, капреомицин 1-А, лизостафнин) пептидные препараты. Пептидные антибиотики также применяют в ветеринарии (микамицин В, нефропсин), в живот­ новодстве в качестве кормовых добавок (бацитрацин А, стафиломицины), в пищевой промышленности как консерванты (низин), в биохимических научных исследованиях (валиномицин, актиномицины).

Антимикробные пептиды, синтезируемые бактериями, делятся на микроцины и бактериоцины. Микроцины - это низкомолеку­ лярные антимикробные вещества, закодированные в геноме бактерий и синтезируемые путем трансляции на рибосомах.

Микроцины являются важным компонентом конкурентного сосуществования микроорганизмов, характеризуются широким спектром антагонистической активности. Среди них особое место занимают микроцины, имеющие цитоплазматические мишени в поражаемых клетках. Такие микроцины имеют крайне необычные структуры и ингибируют рост чувствительных клеток, проникая в цитоплазму и действуя на внутриклеточные мишени, такие как ДНК-гираза, ДНК-зависимая РНК-полимераза и аспартил-тРНКсинтетаза. Микроцин С (МсС) - антибактериальный нуклеотидгептапептид, продуцируемый некоторыми штаммами Е. coli. МсС действует на многие грамотрицательные, а также, в отличие от других микроцинов, на грамположительные бактерии.

Бактериоцины —это высокомолекулярные пептиды, различной специфичности и диапазона действия, обладающие антибиоти­ ческой активностью и также дающие микроорганизмам конкурент­ ное преимущество.

Разрабатываются технологии направленного синтеза бактериоцинов, способы модификаций уже известных бактериоцинов, но с более ценными свойствами в качестве биоконсервантов, а в перс­ пективе для борьбы с антибиотикорезистентными штаммами бактерий Например, антибиотикоподобные субстанции бифидобактерий бифидин и бифилонг, проявляют антимикробную активность в отношении многих видов энтеробактерий, вибрионов, стрепто­ кокков и стафилококков. Известны лактоцины В, F, J, М, ацидолин и лактоцидин, продуцируемые Lactobacillus acidophilus, булгарицин - L. delbrueckii subsp. bulgaricus, лактобревин-Z. brevis, гельветицин - L. helveticus, лактолин или плантарицин - L.

plantarum, реутерин - L. reuteri. Эти бактериоцины ингибируют рост и размножение бацилл, клостридий, сахаромицетов, стрепто­ кокков, стафилококков, энтеробактерий, псевдомонад, листерий, грибов рода Candida.

Технологией индуцированного мутагенеза разрабатываются новые штаммы Streptococcus lactis, продуцирующие хорошо известный биоконсервант низин (в частности получены бактерио­ цины лактококков, обладающие широким спектром антимикроб­ ного действия по отношению к патогенным и условно-патогенным бактериям).



Pages:     | 1 |   ...   | 27 | 28 || 30 | 31 |   ...   | 35 |
 


Похожие работы:

«Государственный комитет по лесному хозяйству Республики Тыва ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫ Й РЕГЛАМЕНТ ГКУ РТ КАА-ХЕМСКОЕ ЛЕСНИЧЕСТВО Исполнитель: Общество с ограниченной ответственностью Научно – Проектный Центр Инженерно-Изыскательских Работ Генеральный директор Попов П. И. Воронеж, 2011 г. Оглавление Введение.. 6 Глава 1 Общие сведения.. 13 Краткая характеристика.. 1.1 13 Наименование и местоположение лесничества. 1.1.1 13 Общая площадь лесничества и участковых лесничеств.. 1.1.2 14 Распределение...»

«ОГЛАВЛЕНИЕ Сноска. По всему тексту слова животного и растительного, животный и растительный и животных и растений заменены соответственно словами растительного и животного, растительный и животный и растений и животных Законом РК от 25.01.2012 № 548-IV (вводится в действие по истечении десяти календарных дней после его первого официального опубликования). ОБЩАЯ ЧАСТЬ РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ Статья 1. Основные понятия, используемые в настоящем Кодексе 1. В настоящем...»

«Оригинал: Oliver Ritter, Magische Mnnlichkeit. Mann-Sein aus initiatischer Sicht, 2001, Verlag Zeitenwende, Dresden Что означает мужественность на самом деле? К сожалению, проблема полов сегодня трактуется очень поверхностно. Ее рассматривают, прежде всего, с антропологической, биологической, социологической и психологической точки зрения. Все же, быть мужчиной означает большее: именно духовные способности отличают истинного мужчину. Они соответствуют четырем заповедям древней воинской...»

«ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ для поступающих на обучение по программам подготовки научнопедагогических кадров в аспирантуре в 2014 году Направление подготовки 06.06.01 Биологические науки Профиль подготовки 03.02.01 Ботаника Астрахань – 2014 г. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Содержание программы ориентирует аспирантов и соискателей на познание причинностей (закономерностей) группирования растений, свойств и качеств группировок, путей к управлению ими (улучшению и увеличению их производительности,...»

«Мастер-класс победителя ПНПО - 2007 для учителей биологии г. Биробиджан, 2007 год -1Лидеры образования ЕАО - 2007. Мастер-класс победителя ПНПО - 2007 для учителей биологии. – Биробиджан: ОблИУУ, 2007, 40 с. Сборник рекомендован к печати и практическому применению в ОУ Еврейской автономной области решением редакционно-издательского совета областного ИУУ от 27.09.2007 года. Составитель Зуева Т.Г., методист ОблИУУ Ответственный редактор Файн Т.А., директор ОблИУУ, к.п.н., доцент,...»

«Лекция №4: Потребление минеральных и водных ресурсов Почтовый ящик курса: ecopro2014@mail.ru пароль: 2014ecopro Рекомендуемая литература по теме: Минеральные ресурсы: Марфенин Н.Н. Экология – М.: Изд. Центр • Академия, 2012. - с.191-208 Марфенин Н.Н. Устойчивое развитие • человечества. – М.: Изд-во МГУ, 2007. С.254-271. Миллер. Т. Жизнь в окружающей среде. Т.3. – М.: • Галактика, 1996. – С.11 – 60. Саймон Д. Неисчерпаемый ресурс. – Челябинск: • Социум, 2005. – С.53-85. Сампат П. Пора перестать...»

«Байбурин Альберт Кашфуллович Ритуал в традиционной культуре Структурно-семантический анализ восточнославянских обрядов. СПб.: Наука, 1993. Монография посвящена теоретическим аспектам изучения ритуала. Основное внимание уделяется проблеме функционирования ритуала, определению его места в системе традиционной культуры. С этой целью анализируются основные типы восточнославянских обрядов (обряды жизненного цикла, календарные, окказиональные), описываются их структура, функции, семантика....»

«www.koob.ru Карен Хорни НЕВРОЗ И ЛИЧНОСТНЫЙ РОСТ БОРЬБА ЗА САМООСУЩЕСТВЛЕНИЕ Перевод Е.И.Замфир K.Horney. Neurosis and Human Growth: The Struggle Toward Self-Realization. N.Y.: W.W.Norton & Co, 1950 СПб.: Восточно-Европейский институт психоанализа и БСК, 1997 Терминологическая правка В.Данченко К.: PSYLIB, 2006 Предисловие к русскому изданию Карен Хорни (1885-1952) относится к числу наиболее выдающихся психоаналитических мыслителей двадцатого столетия. Получив медицинское образование в...»

«СЛОВО, ЧИСЛО И СЕМИОТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЖИЗНИ Москва, 1999 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. БИОЛОГИЧЕСКАЯ БИЛИНГВА 2. ЧТО ТАКОЕ ЖИЗНЬ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ БИОЛОГА 3.НАТУРАЛИСТСКАЯ КНИГА О ЖИЗНИ 4. ЖИВАЯ КАРТИНА ЖИЗНИ 5. СЛОВО И ЧИСЛО. 6. ПРОСТРАНСТВЕННОСТЬ ЧИСЛА. 7. НАПИСАНИЕ ЗВУКАМИ. 8.ВРЕМЯ МЕРА МИРА 9. СЕМИОТИЧЕСКАЯ АДЕКВАТНОСТЬ 10. ЖИВАЯ ПЛОТЬ КАК ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ ЗНАК ЖИЗНИ. ЛИТЕРАТУРА 1 ВВЕДЕНИЕ Можно ли понять смысл письменного текста, изучая графику букв, типографскую краску и волокнистую структуру бумаги?...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.