ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА МЕТАБОЛИТОВ ШТАММОВ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ НА ОСНОВЕ ПРЕПАРАТА ПРОБИОТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

DOI: https://doi.org/https://doi.org/10.29296/24999490-2022-03-07

С.О. Османова, Г.О. Гусейнов, З.М. Магомедова, П.М. Тьявмагомедова
ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет»
Министерства здравоохранения Российской Федерации,
Российская Федерация, 367000, Махачкала, пл. Ленина, д. 1.

Введение. Молочнокислые бактерии синтезируют антимикробные вещества различной природы: кислоты, спирты, диацетил, реутерин, перекись водорода, углекислый газ и др. Управление по контролю за продуктами питания и лекарствами (Food and Drug Administration, США) и Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (European Food Safety Agency) признало молочнокислые бактерии безопасными для здоровья человека и животных. В связи с этим важное значение они могут иметь и в качестве продуцентов аминокислот, в том числе незаменимых. Цель исследования – провести сравнительный анализ продукции органических и аминокислот штаммами пробиотических бактерий. Материал и методы. В работе были использованы селекционированные штаммы молочнокислых бактерий: Lactobacillus plantarum IMV B-7344, Lactobacillus casei IMV B-7343, Lactobacillus acidophilus RCAM 01850, Lactococcus lactis subsp. lactis RCAM 02909, Lactococcus lactis subsp. cremoris RCAM 05396, Streptococcus thermophilus RCAM 02910. С использованием капиллярного электрофореза «Капел 105» и программы «Мультихром» проведен анализ аминокислот и органических кислот. Результаты. Выявлено, что у всех изучаемых штаммов метаболизм бродильного типа с образованием молочной, уксусной, масляной и капроновой кислот с уровнем суммарной продукции до 29,06 г/л. Следует отметить продукцию лактобациллами яблочной и янтарной кислот (0,06–0,59 г/л) в отличие от лактококков и стрептококка, которые не синтезируют эти кислоты даже в следовых количествах. Содержание свободных аминокислот в процессе глубинного культивирования составило 35,88–49,06 г/л, в том числе незаменимых – 11,81–21,21 г/л. В культуральной жидкости отмечена существенная доля лейцина и изолейцина (8,63–17,20 г/л), глутамина (9,83–10,60 г/л) и пролина (5,42–7,48 г/л), причем первые 2 аминокислоты относятся к незаменимым. Заключение. Полученные данные необходимо учитывать при разработке поликомпонентных пробиотиков, так как эти факторы в большой степени определяют эффективность воздействия на патогенные микроорганизмы и человека.
Ключевые слова: 
биогенные органические кислоты, молочнокислые бактерии, биосинтез
Для цитирования: 
Османова С.О., Гусейнов Г.О., Магомедова З.М., Тьявмагомедова П.М. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА МЕТАБОЛИТОВ ШТАММОВ МОЛОЧНОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ НА ОСНОВЕ ПРЕПАРАТА ПРОБИОТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ . Молекулярная медицина, 2022; (3): 47-53https://doi.org/https://doi.org/10.29296/24999490-2022-03-07
Список литературы: 
  1. Gadotti C., Nelson L., Diez-Gonzalez F. Inhibitory effect of combinations of caprylic acid and nisin on Listeria monocytogenes in queso fresco. Food Microbiology. 2014; 39: 1–6. https://doi.org/10.1016/j.fm.2013.10.007
  2. Valerio F., Di Biase M., Lattanzio V.M., Lavermicocca P. Improvement of the antifungal activity of lactic acid bacteria by addition to the growth medium of phenylpyruvic acid, a precursor of phenyllactic acid. Int. J. Food Microbiol. 2016; 222: 1–7. https://doi.org/ 10.1016/j.ijfoodmicro.2016.01.011.
  3. Alatar F., Bushell F., Sannasiddappa T., Herbert J., Falciani F., Lund P. Molecular approaches to understand the effect of acetic acid in uropathogenic E. coli. Access Microbiology. 2019; 1 (1A). https://doi.org/10.1099/acmi.ac2019.po0478.
  4. Lavermicocca P., Valerio F., Evidente A., Lazzaroni S., Corsetti A., Gobbetti M. Purification and characterization of novel antifungal compounds by sourdough Lactobacillus plantarum 21B. Applied and Environmental Microbiology. 2000; 66: 4084–90. https://doi.org/10.1128/AEM.66.9.4084-4090.2000.
  5. Nuryana I., Andriani A., Lisdiyanti P., and Yopi. Analysis of organic acids produced by lactic acid bacteria. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019; 251. https://doi.org/10.1088/1755-1315/251/1/012054.
  6. Бибарсова А.А., Семенова Е.Ф., Жученко Е.В. Изучение влияния современных препаратов антибиотиков на некоторые пробиотические штаммы и их ассоциативную культуру. Вестник Воронежского университета. Серия «Химия. Биология. Фармация». 2015; 2: 101–5. [Bibarsova A.A., Semenova E.F., Zhuchenko E.V. Study of the influence of modern antibiotic preparations on some probiotic strains and their associative culture. Vestnik Voronezhskogo universiteta. Seriya «Khimiya. Biologiya. Farmatsiya». 2015; 2: 101–5 (in Russian)].
  7. López-Seijas J., Garcia-Fraga B., Abigail F. da Silva, Sieiro C. Wine Lactic Acid Bacteria with Antimicrobial Activity as Potential Biocontrol Agents against Fusarium oxysporumf. sp. Lycopersici. Agronomy. 2020; 10 (1): 31. https://doi.org/10.3390/agronomy10010031.
  8. Nowak A., Śliżewska K., Libudzisz Z. Probiotyki – historia i mechanizmy działania. Żywn. Nauka Technol. Jakość. 2010; 71: 5–19.
  9. Ржевская В. С., Теплицкая Л. М., Отурина И. П. Изучение биологических свойств штаммов молочнокислых бактерий. Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». 2014; 27 (66), 1: 145–60. [Rzhevskaya V. S., Teplitskaya L. M., Oturina I. P. Study of the biological properties of strains of lactic acid bacteria. Uchenye zapiski Tavricheskogo natsional'nogo universiteta im V.I. Vernadskogo. Seriya «Biologiya, khimiya». 2014; 27 (66), 1: 145–60 (in Russian)].
  10. Трухачева Н. Математическая статистика в медико-биологических исследованиях с применением пакета Statistica. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. [Trukhacheva N. Mathematical statistics in biomedical research using the Statistica package. M.: GEOTAR-Media, 2012 (in Russian)].
  11. Степанова А. П., Ловцова Л. Б., Бибарсова А.А., Золкина Н. Г., Семенова Е. Ф. Скрининговые исследования культурально-морфологических признаков и физиолого-биохимических свойств коллекционных штаммов молочнокислых бактерий. Вестник ВНИИ жиров. 2020; 1–2: 83–7. https://doi.org/10.25812/VNIIG.2020.43.29.007. [Stepanova A. P., Lovtsova L. B., Bibarsova A.A., Zolkina N. G., Semenova E. F. Screening studies of cultural and morphological characteristics and physiological and biochemical properties of collection strains of lactic acid bacteria. Vestnik VNII zhirov. 2020; 1–2: 83–7. https://doi.org/10.25812/VNIIG.2020.43.29.007 (in Russian)].