СКРИНІНГ ЦВІЛЕВИХ ГРИБІВ НА ЗДАТНІСТЬ ДО СИНТЕЗУ КРЕАТИНІНДЕІМІНАЗИ

O. Demkiv, N. Stasyuk, A. Zakalskiy, O. Zakalska, T. Prokopiv, Y. Boretsky, M. Gonchar

Анотація


Визначення концентрації креатиніну в біологічних рідинах набуває дедалі більшої актуальності як клінічний тест. Для визначення вмісту креатиніну в біологічних зразках запропоновано різні хімічні та фізико-хімічні методи, включно з добре відомою кольоровою реакцією Яффе в різних модифікаціях. Однак її недоліками є низька специфічність і чутливість до позитивної та негативної інтерференції з боку супутніх речовин. Окрім того, наявні методи потребують значних затрат часу, тривалої та складної підготовки проб, дорогих реактивів, висококваліфікованого персоналу і, найголовніше, не дають змоги проводити аналіз у режимі реального часу.

Тому все більшу увагу приділяють ензиматичним методам визначення креатиніну, зокрема, з використанням мікробної креатиніндеімінази. У зв’язку з цим пошук нових мікроорганізмів – ефективних продуцентів специфічних креатиніндеіміназ – є актуальним завданням мікробної ензимології та аналітичної біотехнології. Нами проведено аналіз креатиніндеіміназної активності 10 штамів різних видів грибів: Aspergillus oryzae, Trichoderma lignorum, Aspergillus glaucus, Trichothеcium roseum, Fusarium Sp, Monilinia fructicola, Penicillium chrysogenum, Chaetonium globosum, Aureobasidium pullulans та Botrytis allii. Серед досліджених штамів активність ферменту виявлено у таких видів: Mfructicola, Apullulans, Ballii, Troseum та Cglobosum, хоча здатність використовувати креатинін як єдине джерело азоту проявляли тільки два штами – Ballii та Cglobosum. Активність креатиніндеімінази під час вирощування цих штамів у середовищі з глюкозою та креатиніном як єдиними джерелами вуглецю й азоту була у 2,5 та 1,5 разу вищою, ніж у середовищі з глюкозою та нітратом натрію, відповідно. Отже, штами Ballii та Cglobosum можуть бути використані для виділення й очищення креатиніндеімінази з метою дослідження субстратної специфічності ферменту і конструювання ензиматичних біосенсорів для аналізу креатиніну.


Ключові слова


креатинін; креатиніндеіміназа; цвілеві гриби; скринінг

Повний текст:

PDF

Посилання


1. Humetskyi R. Ya., Palianytsia B. M. Matematychni metody v biolohii: teoretychni vidomosti, prohramovanyi praktykum, kompiuterni testy: navch. posib. Lviv: Vydavnychyi tsentr LNU im. I. Franka, 2004. 112 s.

2. Marchenko C. V., Zinchenko O. A. Biosensor na osnovi kreatynindeiminazy ta pN-chutlyvoho polovoho tranzystora dlia analizu kreatyninu v syrovattsi krovi // Biotechnologia Acta. 2013. T. 6. № 5. S. 79-86.
https://doi.org/10.15407/biotech6.05.079

3. Nazarenko O. A., Serheieva T. A., Soldatkin O. P. Kreatynin ta metody yoho vyznachennia // Biotekhnolohiia. 2009. T. 2. № 1. S. 107-116.

4. Banfi G. Serum creatinine concentrations in athletes: are they normal? // Brazilian Journal of Biomotricity. 2010. Vol. 4. N 3. P. 157-164.

5. Esders T. W., Lynn S. Y. Purification and properties of creatinine iminohydrolase from Flavobacterium filamentosum // J. Biol. Chem. 1985. Vol. 260. N 7. R. 3915-3922.

6. Hermann M., Knerr H. J., Mai N. et al. Creatinine and N-methylhydantoin degradation in two newly isolated Clostridium species // Arch. Microbiol. 1992. Vol. 157. N 5. P. 395-401.
https://doi.org/10.1007/BF00249094

7. Kim J. M., Shimizu S., Yamada H. Cytosine deaminase that hydrolyzes creatinine to N-methylhydantoin in various cytosine deaminase-forming microorganisms // Arch. Microbiol. 1987. Vol. 147. P. 58-63.
https://doi.org/10.1007/BF00492905

8. Kuo C. T., Wang P. Y., Wu C. H. Fluorometric determination of ammonium ion by ion chromatography using postcolumn derivatization with o-phthaldialdehyde // J. Chromatogr. A. 2005. Vol. 1085. N 1. P. 91-97.
https://doi.org/10.1016/j.chroma.2005.05.042

9. Narayanan Sh., Appleton H. O. Creatinine: A Review // Clin. Chem. 1980. Vol. 26. N 8. P. 1119-1126.
https://doi.org/10.1093/clinchem/26.8.1119

10. Sant W., Pourciel-Gouzy M. L., Launay J. et al. Development of a creatinine-sensitive sensor for medical analysis // Sens. Actuator B-Chem. 2004. Vol. 103. P. 260-264.
https://doi.org/10.1016/j.snb.2004.04.104

11. Uwajima T., Terada O. Properties of crystalline creatinine deiminase from Corynebacterium lilium // Agric. Biol. Chem. 1980. Vol. 44. N 8. P. 1787-1792.
https://doi.org/10.1080/00021369.1980.10864211

12. Uwajima T., Terada O. Crystallization and some properties of creatinine deiminase from Corynebacterium lilium // Agric. Biol. Chem. 1976. Vol. 40. P. 1055-1056.
https://doi.org/10.1271/bbb1961.40.1055

13. Uwajima T.; Terada O. Production, purification and crystallization of creatinine deaminase of Corynebacterium lilium // Agric. Biol. Chem. 1977. Vol. 41. P. 339-344.
https://doi.org/10.1271/bbb1961.41.339

14. Wyss M., Kaddurah-Daouk R. Creatine and Creatinine Metabolism // Physiological Reviews. 2000. Vol. 80. N 3. P. 1107-1213.
https://doi.org/10.1152/physrev.2000.80.3.1107

15. Zakalskiy A. E., Stasyuk N. E., Gonchar M. V. Creatinine deiminase: characterization, using in enzymatic creatinine assay, and production of the enzyme // Curr. Protein Pept. Sci. 2019. Vol. 20. N 5. P. 465-470.
https://doi.org/10.2174/1389203720666181114111731




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2019.81.13

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.