Департамент науки ТГТУ

Краткое содержание исследования: Фототрофные микроорганизмы являются потенциальным перспективным источником антибиотических веществ, так как они обладают гибким метаболизмом и способны выживать в резко изменяющихся условиях, своевременно реагируя на различные стрессы окружающей среды, в том числе выделением веществ, обладающих антибиотическим действием.

Цели научного исследования: Целью работы является выполнение теоретических и прикладных исследований, выполнение которых позволит сформировать научный задел и разработать подход к получению антибиотических пептидов из фототрофных микроорганизмов.

Задачи научного исследования:

1. идентификация эндо- и экзометаболитов фототрофных микроорганизмов (микроводоросли рода Chlorella и цианобактерии), обладающих антибиотическим действием;
2. определение групп микроорганизмов против которых активны идентифицированные метаболиты, обладающие антибиотическим действием;
3. поиск взаимосвязи между условиями культивирования этих микроорганизмов и особенностями протекания метаболических реакций в клетках, синтезом веществ, обладающих антибиотическим действием;
4. анализ и подбор условий культивирования при помощи которых можно обеспечить накопление в биомассе необходимого количества и соотношения веществ, обладающих антибиотическим действием;
5. подбор условий извлечения из клеток метаболитов, обладающих антибиотическим действием;
6. определение минимальной подавляющей концентрации (МПК50 и МПК90) веществ, обладающих антибиотической активностью, скорости деградации веществ, обладающих антибиотической активностью.

Ожидаемые результаты исследования:

1. условия культивирования (температура, аэрация газовоздушной смесью, уровень освещенности, состав питательной среды) фоторофных микроорганизмов (микроводорослей и цианобактерий), обеспечивающие получение наибольшего количества веществ, обладающих антибиотическим действием в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий;
2. способ разрушения клеток, обеспечивающий высокий выход веществ, обладающих антибиотическим действием;
3. минимальная подавляющая концентрация (МПК50 и МПК90) веществ, обладающих антибиотической активностью, а также группы микроорганизмов против которых активны идентифицированные метаболиты;
4. скорость деградации веществ, обладающих антибиотической активностью;
5. взаимосвязи между условиями культивирования этих микроорганизмов и особенностями протекания метаболических реакций в клетках, синтезом веществ, обладающих антибиотическим действием.
6. гипотеза, объясняющую механизм антибиотического действия веществ фототрофных микроорганизмов.