ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05133780, Номер госрегистрации0118РК00913

НаименованиеПолучение из казахских традиционных продуктов питания нового штамма молочнокислых бактерий, продуцирующего рецептор к плазминогену человека, изучение природы рецепции и пробиотические свойства

Приоритетное направлениеНаука о жизни и здоровье

Вид исследованияФундаментальное

ЗаявительРеспубликанское Государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Республиканская коллекция микроорганизмов"

Научный руководительШайхин Серик Мурзахметович

Балл ГНТЭ26.67

Общая одобренная сумма24000000


Ожидаемые результаты

2018 год. Идентифицированные виды молочнокислых бактерий (МКБ) из казахских традиционных продуктов питания (казы, кумыс, айран и др.), готовые к скринингу на плазминоген- связывающую активность. 2019 год. Штамм с Plg-связывающей активностью и изученными пробиотическими свойствами. 2020 год. Препарат белка-рецептора Plg из штамма-продуцента с известной оценочной молекулярной массой и субъединичной структурой и изученной природой рецепции Plg к штамму-продуценту.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Молочнокислые бактерии, белок – рецептор плазминогена.

Цель работы

Выделение из традиционных казахских продуктов питания нового штамма молочнокислых бактерий, продуцирующего белок-рецептор к плазминогену человека, и изучение природы рецепции и пробиотические свойства.

Методы исследования

В качестве методологии использованы общепринятые современные микробиологические методы для выделения молочнокислых бактерий (МКБ). Выделение геномной ДНК бактерий, идентификация МКБ на основе секвенирования гена 16S rDNA, наращивание клеточной массы, отделение клеток от внеклеточных белков путем центрифугирования клеточной суспензии с получением бесклеточного супернатанта (CFS), ПААГ электрофорез концентрата CFS с додецилсульфатом натрия, Вестерн-блот.

Полученные результаты и новизна

Были выделены и идентифицированы биохимическими и молекулярно-биологическими методами 15 изолятов молочнокислых бактерий (МКБ). 11 штаммов МКБ являются лактобациллами, 2 – лактококками, 2 – педиококками. Оптимизирован режим переноса белков из полиакриламидного геля на мембрану PVDF. Эффективный перенос белков возможен в режиме ограничения по току (из расчета Amax= 1 мА/см2): 20 В, 40 мА, 40 мин, 10 °С для гелей размером 8,5 х 5 см. Получены фракции внеклеточных белков 15 исследуемых штаммов и 20-ти коллекционных культур. Вестерн-блот анализ фракций внеклеточных белков из 7 выделенных штаммов МКБ в предварительных экспериментах показал положительный результат для штамма Lactobacillus sakei Р2, что позволяет выбрать этот штамм в качестве потенциального штамма с Plg-связывающей активностью.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

НИР за отчетный период была выполнена с применением современных методов микробиологии, молекулярной биологии и биохимии на высоком научно-методическом уровне, который сравним с общепринятым уровнем в передовых научно-исследовательских лабораториях зарубежья.

Степень внедрения

Не внедрено

Эффективность

Исследование открывает возможности к получению новых пробиотиков. Проект имеет значение для решения вопросов охраны здоровья и повышения благополучия населения. Результаты проекта будут иметь также социальный спрос в области высшего образования и фундаментальных наук по специальности биотехнология, биохимия, молекулярная биология в области медицины.

Область применения

Медицинская биотехнология

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

молочнокислые бактерии, белок – рецептор плазминогена

Цель работы

выделение из традиционных казахских продуктов питания нового штамма молочнокислых бактерий, продуцирующего белок-рецептор к плазминогену человека, и изучение природы рецепции и пробиотические свойства

Методы исследования

Методы микробиологии для культивирования молочнокислых бактерий; спектрофотометрический метод определения количества клеток в культуре; Методы ДСН-ПАА гель-электрофореза и Вестерн- блот анализа для скрининга штаммов; метод отсроченного антагонизма; метод подсчета жизнеспособности клеток ISO 15214; ультразвуковая гомогенизация; хроматография FPLC на Q-сефарозе; гель- фильтрация на Sephadex G-75; спектрофотометрический метод определения концентрации белка по Брэдфорду

Полученные результаты и новизна

Скрининг МКБ на плазминоген- связывающую активность 35 изолятов молочнокислых бактерий, в том числе 15 новых выделенных в настоящей работе изолятов позволил обнаружить 3 штамма с плазминоген-связывающей активностью и выбрать новый штамм-продуцент белка-рецептора Plg Lactobacillus plantarum Р11, выделенный из домашнего масла, для дальнейшей работы. Изучены 3 пробиотических свойства нового штамма Lactobacillus plantarum Р11: антимикробная активность, устойчивость к кислоте и устойчивость к желчи (в модели условий желудочно-кишечного тракта), которые соответствуют общепринятым критериям, установленным для пробиотических культур. Проведена очистка препарата нового белка-рецептора Plg из лизатов клеток нового штамма L. plantarum Р11 и определены физико-химические свойства белка-рецептора Plg: молекулярная масса 47 кДа, изоэлектрическая точка pI ≤ 4.8 и субъединичная структура как четвертичная. Изученные физико-химические свойства белка-рецептора Plg из L. plantarum Р11 имеют сходство с известным из литературы рецептором Plg, а именно: енолазой из L. plantarum LM3. Новизна результатов заключается в изучении 3 пробиотических свойств нового штамма L. plantarum Р11, обладающего свойством продуцировать белок-рецептор Plg, и в изучении физико-химических свойств нового белка-рецептора Plg

Основные конструктивные и технико экономические показатели

НИР за отчетный период была выполнена с применением современных методов микробиологии, молекулярной биологии и биохимии на высоком научно-методическом уровне, который сравним с общепринятым уровнем в передовых научно-исследовательских лабораториях зарубежья

Эффективность

Исследование открывает возможности к получению новых пробиотиков. Проект имеет значение для решения вопросов охраны здоровья и повышения благополучия населения. Результаты проекта будут иметь также социальный спрос в области высшего образования и фундаментальных наук по специальности биотехнология, биохимия, молекулярная биология в области медицины

Область применения

медицинская биотехнология

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

молочнокислые бактерии, белок – рецептор плазминогена.

Цель работы

выделение из традиционных казахских продуктов питания нового штамма молочнокислых бактерий, продуцирующего белок-рецептор к плазминогену человека, и изучение природы рецепции и пробиотические свойства.

Методы исследования

Скрининг МКБ на плазминоген- связывающую активность 35 изолятов молочнокислых бактерий, в том числе 15 новых выделенных в настоящей работе изолятов позволил обнаружить новый штамм-продуцент белка-рецептора Plg Lactobacillus plantarum Р11, выделенный из домашнего масла, для изучения пробиотических свойств и природы рецепции плазминогена. Изучены пробиотические свойства штамма L. plantarum Р11: антагонистическая активность, устойчивость к факторам стресса желудочно-кишечного тракта (кислоте и желчи) чувствительность к антибиотикам и адгезионные свойства штамма, которые соответствуют общепринятым критериям, установленным для пробиотических культур. Проведена очистка белка-рецептора Plg из УЗ-лизатов клеток L. plantarum Р11, и определены физико-химические свойства белка-рецептора Plg: молекулярная масса 47 кДа, изоэлектрическая точка 4.8. Субъединичная структура определена как полимерная.

Полученные результаты и новизна

Изучена природа рецепции Plg к штамму-продуценту через белок-рецептор и установлен ионный характер взаимодействия белка-рецептора Plg с клеточной стенкой L. plantarum Р11. В условиях кислотного и щелочного стрессов L. plantarum Р11 изменяет поверхностную ассоциацию с белком-рецептором Plg-R в ответ на окружающую среду. На основании результатов измерений конкуренции за крингл-домены в структуре плазминогена между аналогом лизина EACA и лизин- содержащим доменом белка-рецептора Plg сделан вывод о специфичности ассоциации Plg с белком-рецептором. До сих пор вмешательство в систему Plg было установлено для патогенных микробов и членов микробиоты. Представленные в проекте результаты демонстрируют новое взаимодействие между бактериями из местных продуктов питания и основной протеолитической системой человека.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Исследование открывает возможности к получению новых пробиотиков. Проект имеет значение для решения вопросов охраны здоровья и повышения благополучия населения. Результаты проекта будут иметь также социальный спрос в области высшего образования и фундаментальных наук по специальности биотехнология, биохимия, молекулярная биология в области медицины

Область применения

Область применения: медицинская биотехнология

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

молочнокислые бактерии, белок – рецептор плазминогена

Цель работы

выделение из традиционных казахских продуктов питания нового штамма молочнокислых бактерий, продуцирующего белок-рецептор к плазминогену человека, и изучение природы рецепции и пробиотические свойства

Методы исследования

микробиологические, биохимические, молекулярно-генетические

Полученные результаты и новизна

Скрининг молочнокислых бактерий на плазминоген- связывающую активность 35 изолятов позволил обнаружить 4 штамма с плазминоген (Plg)-связывающей активностью и выбрать новый штамм-продуцент белка-рецептора Plg L. plantarum Р11, выделенный из домашнего масла, для изучения пробиотических свойств и природы рецепции плазминогена. Изучены 5 пробиотических свойств штамма L. plantarum Р11, которые соответствуют общепринятым критериям для пробиотических культур. Очищен белок-рецептор Plg и определены его физико-химические свойства (молекулярная масса 47 кДа, изоэлектрическая точка 4.8, полимерная субъединичная структура). Изучена природа рецепции Plg к штамму-продуценту через белок-рецептор и установлен ионный характер взаимодействия белка-рецептора Plg с клеточной стенкой L. plantarum Р11. Показана конкуренция за крингл-домены Plg между аналогом лизина EACA и белком-рецептором Plg и сделан вывод о специфичности ассоциации Plg с белком-рецептором. Представленные в проекте результаты демонстрируют новое взаимодействие между бактериями из местных продуктов питания и основной протеолитической системой человека

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Исследование открывает возможности к получению новых пробиотиков. Проект имеет значение для решения вопросов охраны здоровья и повышения благополучия населения. Результаты проекта будут иметь также социальный спрос в области высшего образования и фундаментальных наук по специальности биотехнология, биохимия, молекулярная биология в области медицины

Область применения

применения: медицинская биотехнология