Abstract

Celem badań prowadzonych w ramach realizacji niniejszej pracy była identyfikacja szczepów bakterii z rodzaju Staphylococcus produkujących substancje o działaniu przeciwbakteryjnym, w tym szczególnie bakteriocyny. W trakcie badań przesiewowych, których przedmiotem było 206 szczepów z kolekcji Katedry Technologii Leków i Biochemii Politechniki Gdaoskiej z gatunków Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis oraz Staphylococcus xylosus zidentyfikowano 6 szczepów produkujących substancje o działaniu przeciwbakteryjnym, w tym 3 o przypuszczalnej strukturze peptydowej. Dokonano identyfikacji jednej przypuszczalnej bakteriocyny o aktywności gronkowcobójczej, produkowanej przez szczep Staphylococcus xylosus M2B. Zoptymalizowano warunki produkcji tej substancji, wytwarzanej najefektywniej w późnej logarytmicznej i wczesnej stacjonarnej fazie wzrostu komórek szczepu producenckiego, w pożywce Tryptic Soy Broth, w temperaturze 37 °C, w objętości hodowli 100 mL. Przeprowadzono wstępną charakterystykę jej właściwości biologicznych. Substancja wykazuje aktywność względem szczepów Staphylococcus spp. pozyskanych od bydła chorego na mastitis, jest także aktywna względem powszechnie występujących patogenów żywności takich, jak Listeria monocytogenes czy Micrococcus luteus. Peptyd charakteryzuje się wysoka termostabilnością, m.in. zachowuje aktywność biologiczną po 15 minutach inkubacji w temp. 90°C. Opracowano metodę wstępnej izolacji peptydu z zastosowaniem frakcjonowanego wysalania, chromatografii oddziaływao hydrofobowych i chromatografii rozmiarów wykluczających. Uzyskano szereg informacji o strukturze badanej substancji, wykorzystując w tym ceku preparat izolowany w wyniku elektroforezy. Badana substancja jest peptydem składającym się z jednego łaocucha polipeptydowego. W strukturze brak mostków disiarczkowych. Peptyd ma charakter silnie hydrofobowy, co wskazuje na dominujący udział w strukturze aminokwasów alifatycznych. Masa cząsteczkowa badanej substancji wynosi 4,461 kDa, a sekwencję aminokwasową N-końca określono jako Asn-Ile-Pro-Gln-Leu-Thr-Gln-Thr-Leu-Val. Wyniki analizy MS/MS oraz utrata aktywności podczas chromatografii rozmiarów wykluczających wskazują na możliwośd występowania w strukturze badanej substancji elementów niebiałkowych, takich jak: podstawnik(i) cukrowy(e) oraz małocząsteczkowy ligand, np. jon metalu.

Author (1)