Ученые БФУ имени Иммануила Канта совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного университета исследовали восемь штаммов цианобактерий на способность замедлять свертывание крови и препятствовать образованию тромбов. Работа проводилась в рамках НОЦ «Промышленные биотехнологии». Исследователи изучали возможность использования микроорганизмов для получения биологически активных веществ, которые потенциально могут найти применение в промышленном производстве.
В результате у пяти из восьми исследованных консорциумов внеклеточные полимеры продемонстрировали антикоагулянтную активность. Для нескольких культур ученым удалось определить конкретные условия, при которых выход антикоагулянтных полимеров можно повысить до максимального значения. Полученные результаты могут помочь в дальнейшем поиске способов промышленного производства таких биологически активных соединений.
В результате у пяти из восьми исследованных консорциумов внеклеточные полимеры продемонстрировали антикоагулянтную активность. Для нескольких культур ученым удалось определить конкретные условия, при которых выход антикоагулянтных полимеров можно повысить до максимального значения. Полученные результаты могут помочь в дальнейшем поиске способов промышленного производства таких биологически активных соединений.
Исследователи выбрали восемь культур из коллекции CALU. Эти штаммы десятилетиями хранились в коллекции, однако прежде практически не изучались с точки зрения прикладного использования. Задачей ученых было не только определить наиболее перспективные культуры, но и оценить, насколько управляемым может быть процесс получения целевых веществ и какие препятствия могут возникнуть при переходе от лабораторных исследований к реальному производству.
Как рассказала научный сотрудник НОЦ «Промышленные биотехнологии» Екатерина Буденкова, антикоагулянтные свойства сульфатированных полисахаридов цианобактерий уже описывались в научной литературе. Однако ранее такие исследования, как правило, проводились на отдельных культурах и без системного анализа. В новой работе восемь штаммов изучались одновременно по единой методологии, а исследователи попытались построить предсказательные модели, позволяющие понять не только, какая культура проявляет активность, но и от каких условий она зависит.
Отдельный интерес представляет наблюдение за устойчивым симбиозом цианобактерий и гетеротрофных бактерий. По словам Буденковой, активность получаемых соединений может быть связана не только с отдельной культурой, но и с таким сообществом микроорганизмов. Это направление, по оценке исследователей, пока практически не разработано в мировой научной литературе. При этом авторы подчеркивают, что нынешние результаты являются фундаментом для дальнейшей работы, а не готовой технологией промышленного производства.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Applied Biochemistry and Microbiology. Работа ученых БФУ и СПбГУ позволяет расширить представления о возможностях отечественных коллекций цианобактерий и определить условия, при которых их внеклеточные полимеры проявляют антикоагулянтные свойства. В дальнейшем полученные данные могут использоваться при разработке технологий получения биологически активных веществ.
