Егоров - Основы учения об антибиотиках - 1986 (947288), страница 25
Текст из файла (страница 25)
У продупеита тпроцпдииа Вас(1(па Ьгепи АТСС 8(85 ферменты„ участвующие в его бпосннтезе, обнаруживаются в экспоненцнальной фазе развития бактерий, а в стационарной фазе их количество резко снижается. Прн формировании спор основная часть тнроцнднн-синтезирующей активности фермента обнаруживается в просперах Вас. Ьгег?з, куда фермент переходит из цитоплазмы вегетативиых клеток.
Это указывает на то, что тироциднн участвует в процессах перехода вегетативных клеток в споры. Высказано предположение (Ка!х, Оета!и. !9?7), что процессы спорообразовання п синтеза антибиотиков независимы друг от друга, но регулируются общнмп плн близкими механизмами, что и определяет пх тесную взаимосвязь. Эта интересная гипотеза нуждается, однако, в экспериментальных доказательствах. Актиномпцнны.
Добавление ахтппомицина к среде одновременно с засевом ее ахтпномипетом — продуцентом этого антибиотика — подавляет рост актиномнцета в первые 24 ч. Антибиотик в концентрации 4.2 мкг1мл среды подавляет рост актиномнпета на 50ф, а в концентрации 50 мкг?мл полностью угнетает развитие В1гер1отусез пл11Ьв11сиа. Активно развивающийся мицелий актнномпцета (в возрасте до 20 — 22 ч) наиболее чувствителен к актиномицину. Антибиотик ингибнрует включение в белки ряда аминокислот: !.-пролива, !.-валина, О!.-триптофана, !.-треоннна и др.
24-часовой мнцелий акти- Соиерманне антибиотиков в культуральной цилкоетн и иицелни цролуцентов в цннаиике ик развитии Прел к 5/гмиосооссе массо/аео Яосогдсо /г с! Пего ( 5/ел/окал е лексее/ Акмивклак Ы аа жмотовжсвс Осцтомсцож ввстотвп вк. л. ( в мвц„ в мвц. ! мкг/мг вк. ж.
в мпц. мкг/мг ° мг/лп мкг/мг мкг/мл мкг/мг мкг/мл нц ккгсмл мкг/мг 2~ 1Π— 20 4 150 — 200 5 — 7 15 — 20 30 — 35 О,1 — 0,2 2,0 — 3,0 5,0 — 6,0 60 — 60 60 — 60 60 — 50 250 300 500 — 600 500 — 600 100 — 150 ЮΠ— 150 100 †1 40 — 50 60 — 90 150 — 170 150— 300 — 4 0300 — 3 6 250 — 300 Обознике ни н: к, ж, — культурзльнак жидкость„мнц. — ннцелня. 107 помицста способен осушсствлять биосинтез актииомнпииа, но обладает меньшей чувствительностью к антибиотику, а на 48-часовой мппелнй акткномицин пе оказывает заметного ингпбпрующего действия. Если в культуре 57г.
албй/07/с//5 подавить биосинтез актпномппина цнгпбптором (3-метил-И -пролпн), то рост аьтппомпцета усиливается в 4 — 8 раз. Лурантпн (антибиотик актппомпппновой группы), образуя комплекс с ДНК, нарушает реплпкашюпный синтез РНК, а затем и синтез белка у продуцента. Все зто подтверждает, что актииомпцппы оказывают заметное действие на различные стороны жизнедеятельности собственных продуцентов.
Т р их отецп и. Лнтибпотпк играет значительную роль в жизнедеятельности спитезнруюшего его гриба. По всей вероятности, он обусловливает микропаразитпзм Хг(с)/о/7/ссшт гозеиш, обеспечивая грибу возможность использования поврежденных или убитых антибиотиком других грибов в качестве источника питания.
Изучение влияния трихотецнна иа продуцент этого антибиотика показало, что в концентрации 200 мкг/ыл происходит угнетение роста гриба в первые часы культивирования. Наиболее остро токсическое действие трнхотецпна проявляется в том случае, если антибиотик вводится в 48-часовую культуру гриба. Антнбнотик адсорбируется поверхностью мицелия, нарушает проницаемость клеточных стенок гриба и угнетает образование трихотецнна. Поскольку мы предполагаем, что антибнотвки, выделяющиеся в среду или преимущественно накаплпваюгпиеся в клетках организма-продуцента, могут по-разиому влиять иа физиологические функции образующих их микроорганизмов, то для работы были взяты антибиотики (иовобпоцпн, рпстомицпи и нпстатпн), отличаюшиеся по их содержанию и культуральной жидкости н в мнцелпн.
Процесс образования и накопления изучаемых антибиотиков '/"об.нсчо 26 таблица 27 Влияние различных концентраций ноаобноцнеа на развитие 3!ггр(отугел ер!сего!с(сл и бивсмнтеа антибиотика (ааниые иа 7-е сутан раьеитнн культуры) (но Тороновой н Егорову, !955) Поннллнннс ннтнномнцстом. мг/г мннннн» К»нчсстно моновнс цннн н среде. наст!ел мнг!г г/л 4000 Вся ня 5-е сутки Вся ШО О 0 !оо 100 11,0 0 (кснстроль) 50 100 200 400 35!Ю 3500 1000 ЗОО о 100 54 27 2 4000 1000 1000 0 100 25 25 о 30 30 0 о !!.0 7.0 3,'О 0,2 в мицелии и в культуральиой жидкости продуцеитов представлен в табл.
26. Из данных табл. 26 следует, что основное количество новобиопина выделяется в среду и лишь небольшое количество содержится в мипелии продуиента. Ристомиции содержитси в мицелин и а культуральной жидкости нокардин практически в одинаковом количестве. Нистатин в основном содержится в мицелни продуцента и лишь небольшое его количество выделяется в среду. Новобиоцнн оказывает определенное влияние на актиномицет, который его продуцирует.
В концентрации 400 мкг/мл антибиотик, внесенный в среду перед началом развития актииомицета, полностью останавливает рост и развитие Б!г. зрйегоЫез. Инымн словами, количество антибиотика, образуемое актпномицетом к 7 — 8-и суткам, оказывается резко неблагоприятным для того же организма в начале его развития. Исходная концентрация новобпоцииа в среде, равная 1ОО мкг/мл, значительно тормозит рост продуцепта, потребление пм глюкозы, лимонной кислоты, фосфора и азота. а также снижает биосинтез антибиотика. Необходимо отметить, что угнетающее действие новобиоцииа на рост актиномицета и его метаболизм проявляется а первые три дня развития организма. Наиболее чувствительным к действию иовобноцина оказался )тлеродный обмен (потребление глюкозы и лимонной кислоты). Так, новобиоции в концентрации л00 мкг/мл полностью тормозит потребленис культурой 5!г.
зрйего(т(ез лимонной кислоты и в 4 — 6 раз снижает потребление глюкозы, резко снижается также использование актпномкцстом азота и фосфора (табл. й"). Развитие актиномнцета в присутствии 100 мкг/а!л новобпоцппа сопровождается значительным накоплением в среде ацетоуксусиой, пировнноградной н окснпнровиноградиой кислот.
Прн добавлении новобноцпна (100 и 200 мкг/мл) к среде перед началом развития актпномицета происходит заметное снижение бноспитеза антибиотика. "образование новобиопниа на 5-е суткп развития актпномнцета снижается в 5 — 7 раз, а на 7-е сутки — в 4 раза. Сразу жс после засева мпцелием актппомицета среды, содержащей 100 — 400 мкг/мл вонобпоцина, часть антибиотика адсорбируется мпцелнем, однако в клетку оп еше не проникает, и количество его в мицелин не изменяется (табл. 28). Адсор6цнн ноообцоцина на среды мнцелием оыерсоосресч арвееой1еа длмсльннссь «ыансннннни».
с О до нссннн О ннслс ннсснн '! о " |с но н и нн а с нн 0.1 о.| 0,2 0'.В 100 400 00 Зво О,1 0,1 240 Через 3 и 6 ч роста актиномицета некоторое количество новобиоцина, находящееся в среде, еще адсорбпруется мпцелнем, и зв это время антибиотик успевает ироиикиуть, в ьлстку, где его со-, держание увеличивается от 0,2 до 0,4 — 0.5 мкг/мг.
Через 24 ч содержание новобпоцпна в мпцелпп увеличилось до 2 мкг/мг (йри начальном содержании его в среде 1ОО миг/мл) и до 4 — 5 мкг/мг (при начальном содержании в среде 400 мкг/мл). Иными словами, количество новобиоцпна в мицелпи увеличивается в 20 н 40— 50 раз по сравнению с контролем. Следовательно, содержаниеповобпоцппа в мпцелип зависит от концентрации сто в окружаюшей срсде. Под влиянием новобпоцппа (100 мкт/а)л) у Яг. зрйегоЫезпроисходпт подавление синтеза нуклеиновых кислот. Причем подавление синтеза РНК происходит в большей степени, чем торможение синтеза ДНК.
Действие антибиотика, добавленного к среде перед началом опыта, и синтезированного в процессе развития аитиномицета на метаболизм нуклеиновых кислот Яг. зрйегоЫез аналогично. Добавление новобпоцяпа к среде перед началом развития актипомпцета пе оказывает влияния па содержание в мицелии Яг.
зрйегоЫез обшего к неорганического фосфора, но вызывает существенные изменения в содержании лабильпого и ствбпльного фосфо- Рнс. 6. Изменение активности дегвдрогеназм н каталаам у 31гер1отреез зраегогнеа н его неактивного мутанта: У аовобнмгмь 3 аввакуме вааваа анпмвоьть аровувеата автабвотвка.
3 — то ме, аеактвваого мтвмна. Š— катеаавнаа актаавоегь кяозукента, 3— то ме. веактвааого вугавта ра. Добавление в среду 100 мкг/мл антибиотика повышает в 2 раза содержание в мицелии лабнльного фосфора и снижает содержание стабильного Р по сравнению с контролем. Сравнение окислительной способности продуцирующего новобиоцин и ие образующего антибиотик штаммов Яг. зрйегоЫез показало, что продуцент йЮ / новобноцииа наиболее интенсивно окпсляет пировнноградную кислоту в период своего развития, когда происходит активный биосинтез антибиотика (4-е сутки роста).
Добавленный к субз страту новобиоцин (100 мкгlмл) оказы- вает ингибирующее действие на окисВремя лум>ядирвймгу,гутя лительную способность мицелпя Яг. зрйего!г(ез. Наиболее чувствительно к действию антибиотика окисление янтарной кислоты, а наименее чувствительно окисление уксусной кислоты. Сравнительное изучение физиологии образующего и не обазующего новобиоции штаммов Жг. зрйегоЫез показало, что активность дегидрогеназ и каталазы штамма„не продуцпрующего антибиотик (неактивного), ниже, чем у образующего новобиоцпн (активного) (рис. 6), а глюкозоксндазпая активность, наоборот, в 30 — 60 раз ниже у активного штамма, чем у неактивного штамма 5Гг.















