Введение к работе
Актуальное п, проблемы. Участвуя п утилизации хитиікодержаїцих
ниппельных субстратов, хнтиназы играют существенную роль » метаболизме многих водных н почвенных сапрофнтон. Изучение тгих ферментов необходимо для биохимической характеристики бактерий-продуцентов. Среди продуцентов ximiiias видное место занимают бактерии рода Bacillus, однако, в настоящее время бациллярные хнтиназы изучены недостаточно, практически не исследован н (рсномен их множественности. Множественность бактериальных хитиназ вносит определенные затруднения в их фракционирование и получение индивидуальных белков, позтому особую значимость приобретает разработка новых подходов к выделению и очистке зтпх (рерментов.
Подробное исследование свойств малоизученных бациллярных хитиназ необходимо для оценки перспективности использования их структурных генов в создании траисгенных растений, устойчивых к патогенным грибам и насекомым-вредителям. Поиск бактериальных штаммоа, интенсивно продуцирующих хнтиназы, весьма перспективен для получения фунгнцидных и знтомоцидных препаратов.
Целью данной работы являлась разработка методов очистки внеклеточных хитиназ бактерий рода Bacillus, а также подробное изучение молекулярных и функциональных свойств полученных индивидуальных ферментов.
Научная новизна и практическая значимость работы. Для выделения
внеклеточных хитиназ Bacillus разработан эффективный подход, основанный на
использовании гидрофобной хроматографии на Butyl-Toyopearl, ионообменной
хроматографии на Mono Q и гелъфильтрации. Впервые выделены и
охарактеризованы пять ферментов хитинолитического комплекса R и S вариантов
Bacillus licheviforniis, а также три хитипазы Bacillus cereus. Определены
молекулярные массы, амнноконцевые последовательности, иммунологические
свойства и субстратная специфичность индивидуальных хитиназ, а также
зависимость их функциональных свойств от рН и температуры.
Разработанная схема выделения хитиназ может быть применена для очиегкн подобных ферментов других микроорганизмов, в том числе и для фракционирования 5лизкородственных хитиназ. Данные, полученные при изучении молекулярных и иппматических свойств очищенных ферментов, могут быть использованы для клонирования структурных генов хитиназ.
Показано, что Bacillus licheniformis шт. В-6839 является активным продуцентом чипшаз н может быть использован для получения фунпшидных и знтомоцидных препаратов, а также для промышленной переработки хитина и хитозана.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на III
лімнозиуме "Химия протеолнтических ферментов" (Москва, 1993), на всероссийской
конференции "Биосинтез ферментов микроорганизмами" (Москва, 1993), на
международном симпозиуме "Молекулярные ответы растений на биотические и абиотические стрессы" (Хельсинки, 1996), на семинаре лаборатории химии белка ГосНИИГелетнка 19 марта 1996 г. и на заседании кафедры биохимии МГУ I апреля 199Г> г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ.
Структур» и объем работы. Диссертация состоит нз введения, обзора штсратуры, посвященного характеристике хитиназ, изложения полученных
рсчулі.іатов и их обсуждении, вынодов, 'жсниріїмсн гіїлі.іюіі частії її списка
Шііирусмоіі литературы. Работа изложена на стр., включая рис. л схем.
Вш'ілііоіраі|>іія включает ііаимснонаїшіі.