На правах рукописи Рахматуллина Юлия Рашитовна РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ КИСЛОТ Специальность 03.00.23 – «Биотехнология» АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань – 2007 Работа выполнена на кафедре биохимии и технологии микробиологических производств Уфимского государственного нефтяного технического университета. <...> Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) играют важную роль в биологических системах. <...> ПНЖК подвергаются биотрансформации липоксигеназами или циклооксигеназами, что приводит к образованию многочисленных низкомолекулярных регуляторов процессов, протекающих в клетках, тканях и организме в целом. <...> Одной из важнейших ПНЖК является арахидоновая кислота (АК), являющаяся предшественником простагландинов, лейкотриенов и тромбоксанов. <...> В настоящее время основным источником получения АК являются липидные экстракты из печени свиньи и других органов животных, что делает их крупномасштабное производство неэффективным (содержание АК оставляет не более 0,2% в пересчете на сухую массу - АСВ). <...> В течение последних двадцати лет значительные успехи были достигнуты в области биотехнологического получения АК с помощью низших грибов и морских водорослей, которые в ряде случаев позволили осуществить ее промышленное производство. <...> Однако существующие на сегодняшний день биотехнологии получения АК далеки от совершенства, поскольку ее выход в лабораторных условиях в лучших случаях составляет 13 г/л (Япония), а в среднем у различных исследователей около 6-10 г/л (Россия, США, Польша и др.) <...> . В связи с этим создание эффективных отечественных биотехнологий получения АК и других ПНЖК является актуальной задачей. <...> Разработка эффективного метода получения ПНЖК на основе гриба Mortierella alpina (18-1) и исследование направлений их практического использования. <...> Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: - культивирования <...>
Разработка_метода_получения_полиненасыщенных_жирных_кислот.pdf
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) играют
важную роль в биологических системах. ПНЖК подвергаются биотрансформации
липоксигеназами или циклооксигеназами, что приводит к образованию
многочисленных низкомолекулярных регуляторов процессов, протекающих в
клетках, тканях и организме в целом. Одной из важнейших ПНЖК является
арахидоновая кислота (АК), являющаяся предшественником простагландинов,
лейкотриенов и тромбоксанов. Основными областями применения АК являются:
фармакология, косметическая промышленность, пищевая промышленность, сельское
хозяйство и др. В настоящее время основным источником получения АК являются
липидные экстракты из печени свиньи и других органов животных, что делает их
крупномасштабное производство неэффективным (содержание АК оставляет не более
0,2% в пересчете на сухую массу - АСВ). В течение последних двадцати лет
значительные успехи были достигнуты в области биотехнологического получения АК
с помощью низших грибов и морских водорослей, которые в ряде случаев позволили
осуществить ее промышленное производство. Однако существующие на сегодняшний
день биотехнологии получения АК далеки от совершенства, поскольку ее выход в
лабораторных условиях в лучших случаях составляет 13 г/л (Япония), а в среднем у
различных исследователей около 6-10 г/л (Россия, США, Польша и др.). В связи с
этим создание эффективных отечественных биотехнологий получения АК и других
ПНЖК является актуальной задачей.
Цель работы. Разработка эффективного метода получения ПНЖК на основе
гриба Mortierella alpina (18-1) и исследование направлений их практического
использования.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие
задачи:
-
культивирования гриба;
-
подобранной среде;
-
-
-
поиск и подбор компонентов питательной среды для эффективного
исследование динамики накопления биомассы, АК и других ПНЖК на
поиск экспресс-метода контроля за биосинтезом АК in vivo;
поиск условий биосинтеза других ценных ПНЖК;
в оптимальных условиях;
-
обоснование принципиальной технологической схемы получения ПНЖК
исследование рострегулирующей активности ПНЖК.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с Федеральной целевой
программой «Государственная поддержка интеграции высшего образования и
фундаментальной науки в 2002-2006 гг.» (2004-2006 гг., госконтракт №
02.438.11.7003), с региональной программой РФФИ "Агидель" (2005г.), планами
научно-исследовательских
работ Уфимского
государственного нефтяного
технического университета (2003-2006 гг.), ведомственной научной программой
“Развитие научного потенциала высшей школы” (проект «Научно-образовательная
деятельность музея, созданного на базе кафедры биохимии и технологии
микробиологических производств Уфимского
государственного нефтяного
технического университета», 2005-2006 гг.).
Научная новизна. Разработан метод экспресс-анализа
содержания
арахидоновой кислоты в мицелии гриба Mortierella alpina (18-1) в процессе
культивирования на плотной овсяной среде. Найдены условия, позволяющие
эффективно осуществлять биосинтез ПНЖК. В этих условиях исследована динамика
3
Стр.3