Схема синтеза 2Н-меченого инозина разрабатывалась с учетом способности метилотрофных бактерий синтезировать большое количество белка (выход 50% от веса сухого вещества), 15-17% полисахаридов, 10-12% липидов (в основном, фосфолипиды) и 18% зольных веществ [34]. Гидролиз биомассы проводили автоклавированием в 0.5 н. 2НCl (в 2Н2O), чтобы обеспечить высокие выходы этих соединений и минимизировать реакции обратного (1Н-2Н) обмена в аминокислотных остатках молекул белков. Качественный и количественный состав ароматических аминокислот метилотрофного гидролизата изучали в дейтерированной среде М9 на катионообменной колонке Biotronic LC-5001 (ФРГ) с сульфированной смолой UR-30, а уровни дейтерированности молекул масс-спектрометрией электронного удара метиловых эфиров N-диметиламинонафталин-5-сульфонильных производных аминокислот. Гидролизат представлен пятнадцатью идентифицированными аминокислотами (за исключением пролина, который детектировался при 440 нм) при выходах аминокислот, сопоставимом с потребностями штамма в источниках углерода и аминного азота (табл. 2). При этом индикатором, определяющим высокую эффективность включения дейтерия в синтезируемый продукт служит высокий уровень дейтерированности молекул аминокислот, который варьирует от 49% для лейцина/изолейцина до 97.5% для аланина (табл. 2).
Биосинтетические характеристики штамма B. subtilis снимали в протонированной дрожжевой среде с обычной водой и синтетической тяжеловодородной среде с 2Н2О и 2% 2Н-меченым метилотрофным гидролизатом B. methylicum (рис. 3). Отмечена корреляция в характере изменения ростовых динамик (рис. 3, 1а, 2а), выхода инозина (рис. 3, 1б, 2б) и ассимиляции глюкозы (рис. 3, 1в, 2в). Максимальный выход инозина (17 г/л) зафиксирован в опыте 1б (рис. 3, 1б) на протонированной среде при уровне ассимилируемой глюкозы 10 г/л (рис. 3, 1в). На тяжеловодородной среде выход инозина снижался в 4.4 (3.9 г/л) (рис. 3, 2б), а уровень ассимиляции глюкозы в 4 раза, о чем свидетельствует 40 г/л неассимилируемой глюкозы в КЖ (рис. 3, 2в).
Таблица 2.
Аминокислотный состав метилотрофного гидролизата и уровни дейтерированности молекул
Аминокислота |
Выход, % от сухого веса 1 г биомассы |
Величина молекулярного иона Мr |
Количество включенных атомов дейтерия в углеродный скелет молекулы |
Уровень дейтерированности молекул, % от общего количества атомов водорода | |
Глицин |
9.69 |
324 |
2 |
90.0 | |
Аланин |
13.98 |
340 |
4 |
97.5 | |
Валин |
3.74 |
369 |
4 |
50.0 | |
Лейцин |
7.33 |
383 |
5 |
49.0 | |
Изолейцин |
3.64 |
383 |
5 |
49.0 | |
Фенилаланин |
3.94 |
420 |
8 |
95.0 | |
Тирозин |
1.82 |
669 |
7 |
92.8 | |
Серин |
4.90 |
355 |
3 |
86.6 | |
Треонин |
5.51 |
не детектировался |
- |
- | |
Метионин |
2.25 |
не детектировался |
- |
- | |
Аспарагин |
9.59 |
396 |
2 |
66.6 | |
Глутаминовая кислота |
10.38 |
411 |
4 |
70.0 | |
Лизин |
3.98 |
632 |
5 |
58.9 | |
Аргинин |
5.27 |
не детектировался |
- |
- | |
Гистидин |
3.72 |
не детектировался |
- |
- |
Прочие статьи:
Лица и буквы
Из гипотезы иерархической организации коры следует, что должны быть обнаружены клетки, на которых конвергируют все большие и большие объемы информации об объектах, появляющихся в поле зрения. В самом деле, в зрительных областях более высо ...
Д) Функциональные (непаразитные) болезни.
БРОНЗОВОСТЬ ЛИСТЬЕВ. Возникает при недостаточном поступлении калия в растения. Листья покрываются мелкими точками отмершей ткани, сморщиваются. В дальнейшем ткани с края листовой пластинки частично отмирают, и лист приобретает цвет окисле ...
Библиотеки
Возможность проведения шотган-экспериментов рассматривалась еще тогда, когда технология рекомбинантных ДНК делала свои первые шаги. Идея амплификации очень сложных смесей фрагментов ДНК и последующего обнаружения одного из них казалась фа ...