Біологічна характеристика морських актинобактерій – продуцентів біологічно-активних метаболітів��

Науковий керівник – к. біол. н., доц. Т.В. Гудзенко

​

Підготували: студенти 4 курсу О. Псахис-Дуденко, К. Кім

ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені І. І. МЕЧНИКОВА

​

Біологічний факультет

​

Кафедра мікробіології, вірусології і біотехнології

• Актинобактерії є широко поширеною групою мікроорганізмів у природних екосистемах.
• Сьогодні морські актинобактерії становлять активний академічний і комерційний інтерес, оскільки вони мешкають в унікальному середовищі, що сприяє синтезу нових біологічно активних метаболітів

​

Метаболіти деяких актинобактерій мають антиоксидантні, цитотоксичні, антибактеріальні, антисклеротичні властивості, характеризуються кардіо- та радіопротекторною дією.

• Вивчення біологічної активності низькомолекулярних сполук морського походження, особливо їхньої антимікробної активності та активності росту клітин, можна сміливо назвати одним з основних напрямів прикладних біологічних досліджень в останні два десятиліття. У зв'язку з цим навіть запропонувано термін "морська фармакологія"

Метою роботи було вивчення біологічних властивостей морських актинобактерій Lim 9.2 і Lim 10 для оцінки перспективності їх використання як продуцентів антибіотиків та цитостатичних протипухлинних сполук у біотехнології нових лікарських препаратів.

В задачи досліджень входило:

• - вивчити морфологію колоній і характер росту штамів Lim 9.2 і Lim 10 на щільних середовищах;
• - дослідити цитотоксичну активність екзометаболітів актинобактерій Streptomyces sp. Lim 9.2 і Lim 10 на моделі перещеплюваних культур клітин карциноми гортані людини Нер-2 і рабдоміосаркоми людини RD;
• - визначити антимікробний потенціал метаболітів морських бактерій Lim 9.2 і Lim 10 щодо умовно-патогених бактерій.

Матеріали та методи

HEP-2

RD

Результати досліджень

Характер росту штамів Lim 10 і Lim 9.2 на щільних і рідких поживних середовищах

Lim 10

Lim 10

Lim 10

Lim 9,2

Lim 10

Lim 9.2

Lim 9.2

Мікрофотографії клітин бактерій Lim 10 і Lim 9.2. А - ниткоподібні клітини; Б – палички та коки; В- ниткоподібні, палички та коки. Світлопольна мікроскопія, забарвлення фуксином Пфайфера (х1500).

Lim 9,2

Lim 10

Lim 10

А

Б

В

Вплив екзометаболітів морських актинобактерій �на культури клітин RD і Нер-2 (за показником ОЩ, %*)��

*у відсотках до контролю з диметилсульфоксидом

Морфологічні зміни клітин і руйнування моношару культури клітин аденокарциноми гортані людини Нер-2 під впливом екзометаболітів Streptomyces sp. Lim 10 у концентрації 500,0 мкг/мл (А), у порівнянні з контролем (Б). Експозиція 24 год. (Збільшення 10x10, Zeiss AxioScope A1, Zeiss Axiocam 503; Zen 2.0)

А

Б

Антимікробна активність екзометаболітів чорноморських штамів актинобактерій Lim9.2 і Lim10 щодо тест-штамів умовно-патогених бактерій� (у % щодо контролю тест-штамів, експозиція 24 год) �

Висновки�

• 1.Чорноморські штами актинобактерій Lim 9.2 і Lim 10 характеризувалися плеоморфізмом і внутрішньовидовою мінливістю, були здатні до синтезу водорозчинних і меланоїдних пігментів, утворення білого повітряного міцелію по краю колоній, що підтвердило належність їх до роду Streptomyces.
• 2. Штами морських актинобактерій Lim9.2 і Lim10 виявляли виражений протипухлинний потенціал у широкому діапазоні концентрацій щодо пухлинних культур клітин епітеліального (аденокарціноми гортані людини Нер-2) і сполучено-тканинного (рабдоміосаркоми людини RD) походження.
• 3. Екзометаболіти чорноморських штамів актинобактерій Lim 9.2 і Lim 10 володіють антимікробним потенціалом щодо грам-позитивних і грам негативних умовно-патогених бактерій.
• 4. Чорноморські штами актинобактерій Lim 9.2 і Lim 10, виділені з обростання черепашника, є перспективними продуцентами протипухлинних цитостатичних сполук та антибіотиків і можуть бути рекомендовані для використання у біотехнології нових лікарських препаратів.

​

Дякую за увагу