ИСТИНА

Сурфактин – циклический липопептид, состоящий из гептапептидного кольцевого фрагмента и остатка жирной кислоты (С14-С15). Он является одним из самых изученных биосурфактантов и обладает высоким потенциалом практического применения в косметической и пищевой промышленности, нефтепереработке, а также фармакологии. Из-за сложности структуры его химический синтез нерентабелен, единственным путем промышленного получения является микробиологический синтез. Однако стоимость получаемого вещества ввиду низкой эффективности биосинтеза естественными продуцентами слишком велика. Разработка штаммов-суперпродуцентов сурфактина позволит решить эту проблему и повысить его доступность для различных сфер применения. Цель работы – оценка влияния нокаута гена малой некодирующей 6S-1 РНК, являющейся глобальным регулятором транскрипции генов в бактериальной клетке, на биосинтез сурфактина клетками B. subtilis. В работе использовали два штамма данной бактерии – лабораторный PY79 и дикий NCIB 3610. Относительное количество мРНК генов, кодирующих субъединицы сурфактин-синтетазы и регуляторы биосинтеза сурфактина, определяли методом количественной ПЦР с обратной транскрипцией. Для оценки эффективности биосинтеза сурфактина в бактериальных клетках были выбраны и оптимизированы 2 метода: спектрофотометрический метод, основанный на разрушении комплекса между рН-индикатором бромтимоловым синим и катионным ПАВ хлоридом цетилпиридиния при добавлении к нему раствора сурфактина, и обращено-фазовая ВЭЖХ. Для штаммов PY79 и NCIB 3610 в отсутствие 6S-1 РНК наблюдалось повышение уровня мРНК всех генов оперона srfA, кодирующего сурфактин-синтетазу, в поздней стационарной фазе роста. Также были оптимизированы методики полуколичественного и количественного определения сурфактина с помощью рН-зависимого индикатора бромтимолового синего и обращено-фазовой ВЭЖХ соответственно. С их использованием показано, что нокаут гена 6S-1 РНК, несмотря на активацию транскрипции генов сурфактин-синтетазы, не приводит к увеличению количества продуцируемого клетками сурфактина. Таким образом, несмотря на увеличение уровня транскрипции оперона srfA, кодирующего сурфактин-синтетазу, делеция гена 6S-1 РНК не способствует повышению эффективности биосинтеза сурфактина в клетках бактерий B. subtilis PY79 и NCIB 3610. Данный факт требует дополнительного изучения и будет исследован нами в дальнейшем. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда № 24-24-00193.