Сотрудники научно-исследовательской лаборатории Молекулярной генетики микроорганизмов Института фундаментальной медицины и биологии КФУ расшифровали геном молочнокислой бактерии Lactobacillus hilgardii LMG 7934. Научный коллектив смог не только выяснить последовательность генов, но и обнаружить новый тип регуляторных белков PII. Результаты опубликованы в журнале Current Microbiology – сообщает пресс-служба Казанского федерального университета.
«PII - белки - это настоящие молекулярные процессоры. Они отслеживают содержание в клетке основных метаболитов, которые сигнализируют о доступности энергетического, углеродного и азотного питания для клетки и в зависимости от этого перестраивают весь метаболизм клетки. В клетках молочнокислой бактерии Lactobacillus hilgardii LMG 7934 мы нашли совершенно новый тип регуляторных белков PII, функции которых иные. Теперь наша задача – понять, на какие сигналы реагирует этот тип белков и как координирует обмен веществ клетки», – рассказал Айрат Каюмов, доцент кафедры генетики, руководитель научного коллектива исследования.
Генетики КФУ проводят исследование в рамках гранта президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых – докторов наук. Цель проекта – охарактеризовать на молекулярном уровне механизмы, которые позволяют бактериям использовать те или иные вещества, содержащие азот. Это поможет корректировать обмен веществ бактерий таким образом, чтобы они работали в нужном для учёных направлении, например, поглощая нитраты.
Нитраты появляются в растениях в результате обильного использования азотсодержащих минеральных удобрений, они восстанавливаются до нитритов в период хранения и в желудочно-кишечном тракте животных, оказывая на них токсическое действие. Как пояснил учёный, удалить нитраты можно в процессе силосования.
«Силосование связано с накоплением в корме кислот, образующихся в результате сбраживания микробами-кислотообразователями содержащихся в растениях сахаристых веществ, – говорит Айрат Каюмов. – Удалить нитраты из кормов в процессе силосования можно с помощью штаммов лактобацилл, обладающих повышенным уровнем азотного метаболизма и способных восстанавливать нитраты и включать азот в органические соединения. Генетические модификации позволят нам получить штаммы лактобактерий, которые будут активно поглощать те или иные вещества».
Понимание механизмов регуляции метаболизма азота Lactobacillus hilgardii LMG 7934 также поможет ученым разработать системы биологической очистки сточными водами почв и водоемов.
Фото: https://ru.123rf.com
