Show simple item record

Волова, Т.Г.ru
Volova, Tatiana G.en
Шишацкая, Е.И.ru
Shishatskaya, Ekaterina I.en
Жила, Н.О.ru
Zhila, Natalia O.en
Киселев, Е.Г.ru
Kiselev, Eugeny G.en
Миронов, П.В.ru
Mironov, Petr V.en
Васильев, А.Д.ru
Vasiliev, Alexander D.en
Петерсон, И.В.ru
Peterson, Ivan V.en
Сински, Э.Д.ru
Sinskey, Anthony J.en
2012-12-16T04:55:17Z
2012-12-16T04:55:17Z
2012-09en
http://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/3157
Microbial polyhydroxyalkanoates (PHAs) have long been studied due to their potential for replacement of petroleum-based plastic. The study addresses the effect of different conditions of carbon nutrition on synthesis of polyhydroxyalkanoates by the bacterium Ralstonia eutropha. First and foremost, PHAs are carbon storage compounds for many organisms. There are still many aspects of the physiology of PHA accumulation and degradation that are still not understood. Measurements of key P3HBrelated enzyme activities throughout cell growth reveal correlations of acetoacetyl-CoA reductase and synthase enzyme activity maxima with P3HB biosynthesis. The investigation addressed kinetic parameters of growth and accumulation of polyhydroxyalkanoates and gas exchange parameters of the culture of the CO-resistant strain of the hydrogen bacteria Ralstonia eutropha B 5786 cultivated on synthesis gas - a product of gasification of brown coals. The results were compared with those obtained by growing the bacteria on electrolytic hydrogen and it was concluded that synthesis gas can be successfully used to produce PHAs. In experiments with wild-type strain it has been first found that under mixotrophic growth conditions - CO2 + co-substrate (alcanoic acids) - bacteria can synthesize multi-component PHAs, consisting of short- and medium-chain-length monomers with carbon chains containing 4 to 8 atoms. It has been shown that PHA composition is determined by the type of the co-substrate. Fatty acids with odd number of carbons induce bacteria to synthesize multi-component PHAs with 3-hydroxybutyrate, 3-hydroxyvalerate, and 3-hydroxyhexanoate as major monomers and 3-hydroxyheptanoate and 3-hydroxyoctanoate as minor, occasionally occurring, ones. Fatty acids with even number of carbons induce synthesis of not only their respective monomers (3-hydroxyhexanoate and 3-hydroxyoctanoate) but also 3-hydroxyvalerate, making possible synthesis of four-component PHAs, containing 3-hydroxybutyrate and 3-hydroxyhexanoate as major components. A family of short- and medium-chain-length four- and five-component PHAs has been synthesized and their physicochemical and biomedical-properties examined.en
Полигидроксиалканоаты (ПГА) - перспективные материалы, которые могут заменить пластмассы на углеводородной основе, и они исследуются уже в течение длительного времени. Данная работа рассматривает воздействие различных условий углеродного питания на синтез полигидроксиалканоатов бактериями Ralstonia eutropha. Прежде всего ПГА являются запасными веществами для многих организмов. Многие аспекты физиологии накопления и разрушения ПГА остаются пока не изученными. Измерение активности ключевых ферментов 3ПГБ на протяжении роста клетки показывает связь максимумов активности ацетоацетил-КоА редуктазы и синтазы с биосинтезом 3ПГБ. Были исследованы кинетические параметры роста и накопления полигидроксиалканоатов и параметры газообмена культуры штамма водородных бактерий Ralstonia eutropha B 5786, устойчивого к СО, при культивировании на синтез-газе - продукте газификации бурых углей. Проведено сравнение полученных результатов с данными, полученными при выращивании бактерий на электролитическом водороде, и показано, что синтез-газ может успешно применяться для получения ПГА. В экспериментах с природным штаммом бактерий впервые было показано, что при миксотрофных условиях роста - CO2 + дополнительный субстрат (алкановые кислоты) - бактерии способны синтезировать многокомпонентные ПГА, состоящие из коротко- и среднецепочечных мономеров с длиной цепи от 4 до 8 атомов углерода. Показано, что состав ПГА зависит от типа дополнительного субстрата. Жирные кислоты с нечётным количеством атомов углерода стимулируют бактерии синтезировать многокомпонентные ПГА, состоящие из таких основных компонентов, как 3-гидроксибутират, 3-гидроксивалерат и 3-гидроксигексаноат, и второстепенных, эпизодических компонентов: 3-гидроксигептаноата и 3-гидроксиоктаноата. Жирные кислоты с чётным количеством атомов углерода стимулируют синтез как соответствующих им мономеров (3-гидроксигексаноата и 3-гидроксиоктаноата), так и 3-гидроксивалерата, что позволяет получать четырёхкомпонентные ПГА, содержащие 3-гидроксибутират и 3-гидроксигексаноат в качестве основных компонентов. Было синтезировано семейство коротко- и среднецепочечных четырёх- и пятикомпонентных ПГА и проведено исследование их физико-химических и медико-биологических свойств.ru
enen
Сибирский федеральный университет. Siberian Federal University.en
2012 5 ( 3 )en
Журнал Сибирского федерального университета. Биология. Journal of Siberian Federal University. Biology.en
biopolymersen
polyhydroxyalkanoatesen
substratesen
synthesisen
propertiesen
processingen
biomedical applicationsen
биополимерыru
полигидроксиалканоатыru
субстратыru
синтезru
свойстваru
обработкаru
медико-биологическое применениеru
Фундаментальные основы производства и применения биодеградируемых полигидроксиалканоатовru
Fundamental Basis of Production and Application of Biodegradable Polyhydroxyalkanoatesen
Journal Article
Published Journal Article
Волова, Т.Г. : Институт биофизики СО РАН Сибирский федеральный университет , Россия 660036, Красноярск, Академгородок Россия 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79 , e-mail: volova45@mail.ruru
Volova, Tatiana G. : Institute of Biophysics of SB RAS Siberian Federal University , Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russia 79 Svobodny, Krasnoyarsk 660041, Russia , e-mail: volova45@mail.ruen
Шишацкая, Е.И. : Институт биофизики СО РАН Сибирский федеральный университет , Россия 660036, Красноярск, Академгородок Россия 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79ru
Shishatskaya, Ekaterina I. : Institute of Biophysics of SB RAS Siberian Federal University , Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russia 79 Svobodny, Krasnoyarsk 660041, Russiaen
Жила, Н.О. : Институт биофизики СО РАН Сибирский федеральный университет , Россия 660036, Красноярск, Академгородок Россия 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79ru
Zhila, Natalia O. : Institute of Biophysics of SB RAS Siberian Federal University , Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russia 79 Svobodny, Krasnoyarsk 660041, Russiaen
Киселев, Е.Г. : Институт биофизики СО РАН Сибирский федеральный университет , Россия 660036, Красноярск, Академгородок Россия 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79ru
Kiselev, Eugeny G. : Institute of Biophysics of SB RAS Siberian Federal University , Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russia 79 Svobodny, Krasnoyarsk 660041, Russiaen
Миронов, П.В. : Сибирский государственный технологический университет , Россия 660049, Красноярск, пр. Мира, 82ru
Mironov, Petr V. : Siberian State Technology University , 82 Mira av., Krasnoyarsk, Russiaen
Васильев, А.Д. : Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН , Россия 660036, Красноярск, Академгородокru
Vasiliev, Alexander D. : Institute of Physics named after L.V.Kirenskii SB RAS , Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russiaen
Петерсон, И.В. : Институт химии и химической технологии СО РАН , Россия 660036, Красноярск, Академгородокru
Peterson, Ivan V. : Institute of Chemistry and Chemical Technology SB RAS , Akademgorodok, Krasnoyarsk 660036, Russiaen
Сински, Э.Д. : Сибирский федеральный университет Массачусетский технологический институт , Россия 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79 США 02139, Массачусетс, Кембриджru
Sinskey, Anthony J. : Siberian Federal University Massachusetts Institute of Technology , 79 Svobodny, Krasnoyarsk 660041, Russia Cambridge, MA 02139, USAen
280-299en


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record