Биосурфактанты
– поверхностно-активные вещества, вырабатываемые микроорганизмами. Они
биодеградируемы, нетоксичны, и могут заменить синтетические сурфактанты. Биосурфактанты
ускоряют разрушение загрязнителей почвы и рост растений, а также обладают
противомикробной активностью. Пока получение биосурфактантов – достаточно
дорогой процесс, но интерес к ним растёт в связи с возможностью их применения в
охране окружающей среды, нефтяной, пищевой и фармацевтической промышленности
вместо синтетических сурфактантов, поскольку они менее токсичны, активны в
меньших концентрациях и синтезируются микроорганизмами из возобновляемых
материалов. Продуцирующие
сурфактанты бактерии находят в воде, в почве и на листьях растений, но, как
правило, поиск продуцентов, синтезирующих их в больших количествах, ведут в
загрязнённых тяжёлыми металлами и нефтепродуктами почвах.
суббота, 27 сентября 2014 г.
пятница, 19 сентября 2014 г.
Как бактерии-биосенсоры находят загрязнители?
Биосенсоры это устройства, включающие биогенный распознающий элемент. Эта
распознающая часть может состоять из клеток, антител, ДНК, РНК, ферментов и
рецепторов. Биологический процесс трансформируется биосенсром в электрический
или оптический сигнал, который можно принять и интерпретировать. Часто
распознающем элементом являются белки, но их не всегда легко получить, и для
работы их могут понадобится особые условия или кофакторы. Поэтому иногда проще
отказаться от получения очищенных молекул и использовать в качестве чувствительного
элемента целые клетки, например бактерии или дрожжи. Такие микроорганизмы-биосенсоры
гораздо более стабильны и менее требовательны к условиям хранения, чем
очищенные белки. Их получение требует меньших затрат, поскольку они не требуют
сложных процедур очистки. Кроме того, они, как полноценные биологические
системы, содержат сами по себе необходимые кофакторы, и их внутренняя среда -
естественная для протекания биохимических превращений. Микроорганизмы
используются в составе биосенсорных систем для решения различных задач, в
частности – для выявления загрязнителей в окружающей среде.
воскресенье, 14 сентября 2014 г.
Защита от распространения транспозонов и новый механизм РНК-регуляции - комплексы Piwi-piRNA
Распознавание своего и чужого
генетического материала – основа защиты генома от мобильных элементов. По
крайней мере, одна такая система описана у животных – это разнообразные piRNA и белки Pivi, взаимодействующие с ними. Белки Piwi (P-element induced wimpy testis) родственны белкам, участвующим в
регуляции экспрессии, осуществляемой микроРНК. Впервые они были описаны в
исследовании стволовых клеток гонад Drosophila melanogaster . Вскоре был найден особый класс РНК,
взаимодействующий с этими белками – piRNA. Существует множество мобильных генетических
элементов, с различными механизмами функционирования, система защиты клетки
должна распознавать все эти варианты. Количество piRNA в геномах животных оценивается как
несколько сотен тысяч на геном. Нарушения работы этих молекул ведут к потере у
стволовых клеток, участвующих в гаметогенезе, способности к делению и
стерильности животных. Кроме того, материнские piRNA могут переходить в потомство и участвовать
в ингибировании транспозонов в клетках эмбриона.
воскресенье, 7 сентября 2014 г.
Геном единичной клетки - новый уровень в понимании биологии микроорганизмов
Метагеномика позволила описать общий геном сообществ, и, путём анализа этих данных обнаружить присутствие ранее неописанных микроорганизмов и выяснить, какие процессы протекают в той или иной биологической системе. Количество некультивируемых, криптических микроорганизмов оказалось огромным. Это означает, что выделить их в культуру и узнать их свойства невозможно. Развитие технологий, однако, уже позволяет исследовать геном единичных клеток. Такая возможность – огромный шаг вперёд в понимании функционирования биологических систем. Теперь в сложном метагеноме, например, метагеноме кишечника человека или морской воды можно привязать те или иные гены, а значит, и функции, к определённым видам микроорганизмов. Конечно, это развивающиеся методики, использованные, пока, в отдельных исследованиях, тем не менее, первые их результаты уже опубликованы.
Подписаться на:
Сообщения (Atom)