Микробиология. Рубрика в журнале - Вестник Пермского университета. Серия: Биология
Специфические иммунные сыворотки против актинобактерий рода Rhodococcus
Статья научная
Разработаны рациональные схемы получения специфических поликлональных иммунных сывороток против типовых и типичных штаммов отдельных видов актинобактерий рода RhodoCOCCUS, пополнен банк антисывороток Региональной профилированной коллекции алкано-трофных микроорганизмов ИЭГМ. С помощью полученных антисывороток исследованы иммуногенность и антигенная специфичность родококков. Проведен сравнительный анализ эффективности использования различных схем иммунизации подопытных животных
Бесплатно
Сравнение методов оценки жизнеспособности бактерий Escherichia coli при действии ципрофлоксацина
Статья научная
Проведено сравнение различных методов оценки жизнеспособности бактерий E. coli, обработанных фторхинолоном ципрофлоксацином. Показано отсутствие полной корреляции между результатами, полученными в тестах по определению удельной скорости роста, способности к образованию колоний и поддержанию мембранного потенциала (Д\|/), а также в тесте «live-dead». В частности, только 0.04% клеток в популяции сохраняли способность к образованию колоний через 2 ч. экспозиции к 0.3 мкг/мл ципрофлоксацина, в то время как доля «живых» клеток в тесте «live/dead» составляла 83% от их общего числа. При обработке 3 мкг/мл ципрофлоксацина способность к образованию колоний демонстрировали 0.13% клеток, тогда как в этих же условиях в тесте «live/dead» практически все клетки имели интактные мембраны и не окрашивались пропидиум иодидом. В отличие от колониеобразующей способности и теста «live/dead», в тесте с DiBAC 4(3) наблюдалась прямая зависимость числа флуоресцирующих (деполяризованных) клеток от концентрации ци-профлоксацина. Через 2 ч. инкубации доля клеток, утративших мембранный потенциал, составляла 30% в случае обработки 0.3 мкг/мл ципрофлоксацина и 70% - при обработке 3 мкг/мл этого антибиотика. За 2.5 ч. экспозиции экспрессия sulA(sfiA)::lacZ возрастала в 12 раз при действии 0.3 мкг/мл ципрофлоксацина и в 3 раза при обработке клеток 3 мкг/мл этого антибиотика. Обнаружена обратная зависимость между уровнем экспрессии гена sulA, принадлежащего SOS-регулону, и количеством колониеобразующих единиц (КОЕ).
Бесплатно
Сравнительная оценка микробной контаминации при пародонтите и периимплантите. Обзор
Статья научная
Представлен обзор литературы, посвящённой изучению микрофлоры при воспалительных заболеваниях пародонта. Патологический процесс в виде пародонтита, который часто является причиной потери зубов и постановки имплантатов, способствует прогрессированию воспалительного процесса в тканях пародонта. Проведена сравнительная оценка микробиоты при пародонтитах и периимплантитах, которые, по мнению отдельных авторов, по составу микроорганизмов являются разными экосистемами. Рассмотрены альтернативные взгляды на данный вопрос. На основании проанализированных научных данных сделано заключение о сходстве и различии микробиоты полости рта при пародонтитах и периимплантитах, а также при их сочетанном течении. Обоснована целесообразность оценки микробных патогенов в периимплантной зоне с целью разработки мер профилактики и лечения, направленных на долгосрочную выживаемость дентальных имплантатов.
Бесплатно
Статья научная
Проведен сравнительный анализ биологических свойств стафилококков, изолированных из слезной жидкости, полости носа и зева пациентов с эндогенными увеитами. Обнаружено достаточно широкое видовое разнообразие микроорганизмов рода Staphylococcus в этих локусах, при этом S. aureus выделен соответственно в 23.8, 33.3 и 26.2% случаев. Установлено, что штаммам стафилококков присущ определенный спектр факторов вирулентности и персистенции, который более характерен для S. aureus. Место вегетации культур Staphylococcus не отражалось на их наличии и спектре. Изоляты, полученные из слезной жидкости, по своим биологическим характеристикам не отличались от обитателей полости носа и зева. На основании результатов изучения фено- и генотипических характеристик S. aureus, выделенных из различных биотопов одних и тех же больных, показано, что слезную жидкость колонизируют S. aureus из полости носа и зева. Резидентное носительство S. aureus можно рассматривать как фактор риска различных воспалительных заболеваний глаза.
Бесплатно
Структура микробных сообществ наземных соляных сооружений Пермского края
Статья научная
Изучено разнообразие микробных сообществ наземных соляных сооружений (НСС), расположенных в лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждениях Пермского края. Установлено, что абиотические соляные поверхности всех НСС контаминированы микроорганизмами, при этом выявлена достоверная разница между сильвинитовыми (86.5% положительных проб) и галитовыми (47.4%) сооружениями. Численность жизнеспособных клеток бактерий, в том числе стафилококков, также была выше в сильвинитовых сооружениях, чем в галитовых. На основании бактериологического исследования и анализа нуклеотидных последовательностей гена 16S рРНК изолированные штаммы стафилококков отнесены к следующим видам: Staphylococcus epidermidis -42.3% (n=11), S. aureus и S. saprophyticus - по 19.2% (n=5), S. simulans - 7.7% (n=2), и по одному штамму S. cohnii urealyticum, S. hominis, S. warneri - 3.8%. Видовой состав микробиоценозов поверхностей, определенный методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии, включал представителей 18 родов, относящихся к трем крупным филумам Actinobacteria, Firmicutes и Proteobacteria. Актинобактерии были доминирующими в обоих типах НСС. Среди фирмикутов в сильвинитовых НСС превалировали представители рода Clostridium - 63.8% общего количества бактерий, тогда как в галитовых их было в два раза меньше - 32.1%. Содержание кокковой микробиоты, напротив, было почти в 3 раза выше в галитовых сооружениях. Выявленные количественные и качественные показатели микробиоты НСС дополняют представления о структуре микробных сообществ в условиях высокой соляной нагрузки и антропогенного влияния.
Бесплатно
Статья научная
Из почвы района солеразработок (г. Березники, Пермский край), выделен бактериальный консорциум SMB1, способный к эффективному росту на нафталине в качестве единственного источника углерода и энергии в присутствии до 10% NaCl. В его состав входят два галотолерантных деструктора нафталина рода Arthrobacter (штаммы SMB145 =ВКМ Ac-2551, SMB11 =ВКМ Ac-2552), а также галотолерантный штамм Brevibacterium permense SMB14 (=ВКМ Ас-2280Т =LMG 22207Т) и галофильный штамм Chromohalobacter sp. SMB17, не утилизирующие нафталин. При совместном культивировании трех штаммов: Arthrobacter sp. SMB145, Brevibacterium permense SMB14 и Chromohalobacter sp. SMB17 на нафталине при повышенной минерализации среды (7% NaCl) наблюдались более высокие ростовые показатели штамма-деструктора Arthrobacter sp. SMB145 по сравнению с аналогичными данными, полученными при его культивировании индивидуально. Интенсивность дыхания бактериального консорциума SMB1 также была выше таковой штамма SMB145 при выращивании на нафталине в присутствии 5%-ного NaCl. Выделенный бактериальный консорциум SMB1 может быть рекомендован для разработки новых биотехнологий очистки загрязненных почв и стоков в условиях засоления.
Бесплатно
Статья научная
В результате проведённых исследований оптимизирован метод прямого твёрдофазного иммуноферментного анализа (ТИФА) для выявления токсигенных штаммов холерных вибрионов О1, О139 серогрупп на основе моноклональных и поликлональных антитоксических иммуноглобулиновых пероксидазных конъюгатов. Установлены оптимальные параметры его постановки: сенсибилизация планшета токсинсодержащими препаратами, разведёнными в фосфатно-солевом буфере (ФСБ) рН 7.4 до титра 1:2-1:4, их адсорбция на твёрдой фазе планшета в течение 2 ч. при 37°С, блокировка свободных сайтов связывания 1%-ным раствором бычьего сывороточного альбумина (БСА) - 30 мин. (37°С), время контакта исследуемого образца с моно- или поликлональным пероксидазными конъюгатами - 30 мин. (37°С). Испытания на гомологичных и гетерологичных штаммах показали высокую специфичность иммуноферментного анализа и возможность его использования для обнаружения токсигенных холерных вибрионов.
Бесплатно
Статья научная
Выделенный из штамма Pseudomonas fluorescens С2 ферментный препарат, содержащий нитри-лазу, был иммобилизован на немодифицированном и активированном бензохиноном хитозане. Изучена нитрилазная активность, операционная стабильность и зависимость активности иммобилизованного ферментного препарата от температуры реакции. Показано, что ковалентная сшивка с носителем приводит к возрастанию операционной стабильности и сохранению более высокой активности при температуре 70-80°С.
Бесплатно
Статья научная
Показано, что штамм Rhodococcus wratislaviensis КТ112-7 способен разлагать смесь соединений, образованную после химической модификации коммерческой смеси полихлорированных бифени-лов марки Совол, в условиях засоления. Смесь состоит из тетра- и пентахлорированных бифени-лов, гидрокси-полихлорированных бифенилов, аминоэтокси-полихлорированных бифенилов и гидроксиаминоэтокси-полихлорированных бифенилов. Установлено, что величина деструкции данной смеси штаммом R. wratislaviensis КТ112-7 в присутствии в среде 60 г/л хлорида натрия составляет 73.8%. В условиях засоления среды штамм КТ112-7 проявляет деградативную активность ко всем модифицированным и не модифицированным конгенерам полихлорбифенилов, представленных в смеси. Разложение данных соединений происходило с образованием и накоплением в среде хлорированных и гидроксилированных бензойных кислот, а также катехола.
Бесплатно
Статья научная
Подобраны оптимальные условия лиофилизации поли- и моноклональных пероксидазных конъюгатов, используемых в прямом варианте иммуноферментного анализа (ИФА), предназначенном для детекции холерного токсина у штаммов Vibrio cholerae O1, O139. К числу эффективных стабилизаторов, включенных в состав защитных сред, относятся 1%-ная сахароза, 1%-ный тиосульфат натрия, 0.5%-ный яичный альбумин или 0.5%-ный бычий сывороточный альбумин. Их использование увеличивает сроки хранения, повышает стабильность, способствует сохранению высокой чувствительности и специфичности поли- и моноклональных пероксидазных конъюгатов. Оценка серологической активности антитоксических конъюгатов в ИФА после лиофилизации в защитной среде со стабилизаторами показала, что она остается на исходном уровне. Результаты проверки лиофилизированных конъюгатов в процессе хранения позволяют говорить о возможности их применения в течение двух лет без изменения основных показателей.
Бесплатно
Статья научная
Этоксилированный нонилфенол (ЭНФ) - широко применяемый поверхностно-активный агент, относящийся к наиболее распространенным ксеноэстрогенам - гормоноподобным ксенобиотикам, накопление которых в окружающей среде оказывает негативное воздействие на эндокринную систему животных и человека, повышая тем самым уровень экологического риска. Естественные процессы биодеградации ЭНФ затруднены вследствие его высокой токсичности для водных и почвенных микроорганизмов, что требует поиска устойчивых штаммов-биодеструкторов данного экополлютанта. В работе выполнен скрининг 50 штаммов актинобактерий рода Rhodococcus из Региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов (акроним ИЭГМ, http://www.iegmcol.ru) по устойчивости к ЭНФ и изучено воздействие ксенобиотика на динамику формирования биопленок родококков. Отобраны устойчивые к высоким (МИК > 125 г/л) концентрациям ЭНФ штаммы R. ruber ИЭГМ 615, ИЭГМ 1263, R. rhodochrous ИЭГМ 655, выделенные из нефтезагрязненных экосистем. Показано, что длительное (до 72 ч.) культивирование биопленок R. ruber ИЭГМ 71 в присутствии 15 г/л ЭНФ способствовало увеличению адгезивной активности клеток и синтезу экзополимерного матрикса, играющего основную роль в защите бактерий от токсичного воздействия ЭНФ. Полученные данные раскрывают потенциал родококков для детоксикации ксеноэстрогенов из группы алкилированных фенолов, что может быть использовано при разработке биотехнологических методов очистки окружающей среды от данных экотоксикантов.
Бесплатно
Утилизация нитрилов и амидов штаммом Rhodococcus erythropolis Е84
Статья научная
Исследовано влияние ряда нитрилов и амидов карбоновых кислот на рост и каталитическую активность штамма Rhodococcus erythropolis E84 - продуцента фермента нитрилгидратазы. Показано, что насыщенные незамещенные алифатические нитрилы и амиды являются богатым источником углерода и азота, но их присутствие в среде культивирования не является строгим условием проявления нитрилгидратазной активности. Нитрилгидратаза штамма Е84 способна гидратировать алифатические и, в меньшей степени, ароматические нитрилы.
Бесплатно
Физико-химические свойства и микробное разнообразие озера Соленое (Республика Бурятия)
Статья научная
Исследованы морфометрические и физико-химические параметры оз. Соленое (Кяхтинский район, республика Бурятия). На основе полученных данных озеро отнесено к содовым озерам с гидрокарбонатно-хлоридным типом вод. Методом ПЦР-ДГГЭ фрагментов генов 16S рРНК показано, что таксономический состав микробоценозов матов и поверхностного слоя илистых песков, с которых были отобраны маты, имеет высокий уровень сходства, и в то же время отличается от такового поверхностного слоя воды и прибрежного ила.
Бесплатно
Физиологические особенности устойчивых к ванкомицину штаммов коагулазонегативных стафилококков
Статья научная
Селекционированные в лаборатории и клинические изоляты коагулазонегативных стафилококков, устойчивые к гликопептидному антибиотику ванкомицину, имеют ряд отличительных физиологических особенностей по сравнению с бактериями чувствительного к ванкомицину коллекционного штамма Staphylococcus epidermidis 33. Все Vanr-штаммы обладают не только высокой степенью устойчивости с ванкомицину, но и характеризуются множественной устойчивостью к другим антибиотикам, а также ослабленной чувствительностью к антибактериальному пептиду варнерину, снижением уровня гидрофобности поверхности клеточных стенок, замедленным ростом и слабой способностью к накоплению биомассы.
Бесплатно
Филогенетическое разнообразие бактерий в каменной соли Верхнекамского месторождения (Пермский край)
Статья научная
С использованием молекулярно-генетических методов получены новые данные о филогенетическом разнообразии бактерий в галогенных отложениях Верхнекамского месторождения солей (Пермский край). Анализ генов 16S рРНК, обнаруженных в тотальной ДНК образца каменной соли (глубина отбора 239.7-239.8 м), позволил установить присутствие бактерий, принадлежащих классам Actinobacteria (близкородственных родам Rhodococcus, Demequina), Gammaproteobacteria (родам Pseudomonas, Serratia, Shigella), Betaproteobacteria (роду Ralstonia) и Alphaproteobacteria (роду Phyllobacterium). Кроме того, выявлены два филотипа класса Alphaproteobacteria (клон 66ВА (GenBank MH410136) и клон 12ВА (GenBank MH410128), проявляющие низкий уровень сходства по генам 16S рРНК (98.46%) с ближайшими типовыми штаммами рода Mesorhizobium ( M. alhagi CCNWXJ12-2T) и рода Chelativorans ( C. multitrophicus DSM9103T), которые могут представлять новые таксономические единицы.
Бесплатно
Статья научная
Проанализированы данные по систематической принадлежности и распространению бактерий сем. Micrococcaceae, выделенных из экосистем с различной степенью антропогенной нагрузки (г. Пермь, Березники, Соликамск, Оса; Пермский край). Показано филогенетическое разнообразие и широкое распространение представителей семейства Micrococcaceae в различных биотопах района разработок Верхнекамского месторождения солей. Разнообразие видов бактерий семейства Micrococcaceae выявлено в почве и ризосфере растений, произрастающих вблизи солеотвалов. На основании анализа гена 16S рРНК исследуемые штаммы семейства Micrococcaceae были отнесены к семи родам: Arthrobacter, Pseudoarthrobacter, Glutamicibacter, Micrococcus, Kocuria, Nesterenkonia, Rothia. Исследуемые культивируемые бактерии семейства Micrococcaceae, выделенные из экотопов с экстремальными условиями среды, являются перспективными для дальнейшего их использования в биотехнологических целях.
Бесплатно
Статья научная
В ризосфере мари красной (Chenopodium rubrum L.), произрастающей в районе промышленных солеразработок (г. Соликамск, Пермский край), выявлено большое разнообразие бактерий различных филогенетических групп. Значительный массив прокариот представлен гра-мотрицательными умеренно галофильными бактериями класса Gammaproteobacteria, а также грамположительными галотолерантными бактериями класса Actinobacteria. Кроме того, в образцах ризосферы обнаружены бактерии класса Bacilli филума Firmicutes и класса Flavobacteriia филума Bacteroidetes.
Бесплатно
Фиторегулирующее действие продуктов бактериальной деструкции парацетамола
Статья научная
Показано, что продукты биодеструкции парацетамола клетками Rhodococcus ruber ИЭГМ 77 име-ют гуминоподобную природу. В составе их молекул присутствуют “симметричные” и “асиммет-ричные” участки, включающие аминофенольные, феноксазиновые, индольные и бензофурановые фрагменты. В основе химической структуры данных фрагментов лежат замещенные ароматиче-ские или хиноидные циклы с пара- (“симметричным”) и мета- (“асимметричным”) положениями эквивалентных заместителей - фенольных гидроксильных или азотсодержащих функциональных групп. Выявлено фиторегулирующее действие продуктов бактериальной деструкции парацетамола на прорастание семян пшеницы мягкой Triticum aestivum L., обусловленное влиянием “симметрич-ных” и “асимметричных” молекулярных участков на функциональную активность пероксидазы. Экспериментально обосновано, что эффект фитостимуляции зависит от стадии роста растения и концентрации веществ, содержащихся в водном извлечении из продуктов бактериальной деструк-ции парацетамола.
Бесплатно
Формирование биопленок Escherichia coli при модификации редокс-статуса клеток
Статья научная
Исследована способность к биопленкообразованию у бактерий Escherichia coli, имеющих мутации по компонентам редокс-систем глутатиона и тиоредоксина и по регулятору общего стрессового ответа RpoS при разных ростовых температурах. Выявленная статистически значимая корреляция между удельным биопленкообразованием бактерий и экспрессией антиоксидантного гена katG при 37°С указывает на возможный вклад активации OxyR регулона при формировании биопленок бактериями. Мониторинг экспрессии гена sodA в исследуемых мутантах при 37°С показал 1.15-1.8-кратное ее повышение у gshA, gor, trxA, gshAtrxA и gortrxB мутантов. Установлена прямая зависимость между биопленкообразованием и экспрессией гена sodA в этих же условиях. Наличие мутаций по компонентам тиоловых редокс-систем значительно изменяло профиль зависимости продукции биопленок от температуры, что, вероятно, связано с нарушениями в редокс-регуляции путей передачи внутриклеточных сигналов. Показаны участие RpoS в процессе биопленкообразования при оптимальной ростовой температуре и RpoS-зависимый характер индукции биопленкообразования при 24°С и 44°С.
Бесплатно
Статья научная
Изучено формирование биопленок клиническими уропатогенными штаммами Escherichia coli (UPEC) на полистироле и абиотических поверхностях медицинского назначения - латексе, поливинилхлориде (ПВХ), силиконе. Биопленки были массивнее на полистироле, чем на катетерах из ПВХ (W-test: р=0.028) и силикона (р=0.027), но не латекса (р>0.05). Сформированные на поверхности урологических катетеров биопленки UPEC были массивнее на латексе (латекс vs ПВХ p=0.028; латекс vs силикон р=0.019). С увеличением гидрофильности атакованной поверхности, проанализированной по адсорбции нафталина, снижалась эффективность ее колонизации бактериями (латекс > полистирол > ПВХ > силикон). Выявленная сильная положительная связь между биомассой биопленки и гидрофобностью клеточной стенки на гидрофобных носителях (латекс: rs=0.675; полистирол: rs=0.713) уменьшалась на более гидрофильных поверхностях (ПВХ: rs=0.334; силикон: rs=0.371). Число бактерий UPEC в составе биопленки было различно на всех поверхностях, максимальное количество жизнеспособных клеток обнаружено на полистироле и силиконе. Показано, что самые массивные биопленки были сформированы на полистироле при концентрации глюкозы 3.5% и при pH 6.0 и 7.0.
Бесплатно
