Микробиологическое определение аминокислот

Н. И. Микробиологическое определение аминокислот. Сообщ. 1. Количественное определение валина, треонина и триптофана в белках. Вопросы мед. химии, [c.276]

Главное преимущество микробиологических методов заключается в их исключительной чувствительности. Другое очень важное преимущество этих методов состоит в том, что микробиологическое определение аминокислот требует ничтожного количества исследуемого материала меньше 1 мг, иногда всего несколько микрограммов. Следует, однако, указать, что имеется и ряд затруднений при применении этих методов. Мы еще весьма мало знаем о том, как изменяется потребность бактерий в той или иной [c.34]

Для микробиологического получения аминокислот используют способность различных культур ауксотрофных мутантов синтезировать определенную аминокислоту, например глутаминовую или лизин. Количество аминокислот, производимых клеткой, в 10—100 раз превышает их расход на построение самих клеток. Эти аминокислоты выделяются в окружающую среду. В течение [c.4]

Для количественного определения аминокислот существует много методов. Эти методы делят на химические, хроматографические, микробиологические, ферментативные и методы с применением изотопов. [c.16]

Позднее при анализах аминокислотного состава стали использоваться микробиологические методы, существо которых состоит в том, что отдельные микроорганизмы требуют для своего развития наличия в питательной среде определенных аминокислот. Внося в контрольную синтетическую среду все необходимые аминокислоты, а в опытную среду — все аминокислоты, за исключением какой-либо одной, и обеспечивая потребности микроорганизма в этой аминокислоте добавлением белкового гидролизата, определяют интенсивность роста микроорганизмов и рассчитывают содержание в белковом гидролизате данной аминокислоты. Этот метод также очень трудоемок. [c.216]

Для количественного определения аминокислот применяют самые разнообразные методы наиболее важные из них можно разбить на следующие группы 1) химические методы 2) ферментативные методы 3) методы с применением изотопов 4) микробиологические методы и 5) хроматографические методы. Из химических методов особое значение имеют метод с использованием азотистой кислоты (стр. 33) и методы, основанные на реакции с нингидрином (стр. 33—34). [c.39]

Существуют также многочисленные микробиологические методы определения аминокислот, основанные на подборе таких условий, при которых определяемая аминокислота становится фактором, лимитирующим скорость роста того или иного микроорганизма. Вопрос о потребности микроорганизмов в аминокислотах для обеспечения роста рассматривается в гл. II (стр. 133). [c.40]

Накоплено много данных о потребностях в отдельных аминокислотах у различных лабораторных животных, в том числе у крысы, собаки, мыши, а также у цыплят и у животных некоторых низших видов. В последнее время соответствующие сведения получены и относительно взрослых людей. Кроме того, много внимания уделялось изучению роли аминокислот в питании микроорганизмов работы по этому вопросу привели к разработке ценных микробиологических методов определения аминокислот. Исследования, посвященные роли аминокислот в питании, способствовали не только решению практических задач, но и выяснению ряда явлений, связанных с процессами обмена веществ. Заслуживает внимания, что прямым результатом исследований по вопросам питания явилось открытие двух аминокислот — метионина и треонина. [c.120]

Разработанные впоследствии (к 1930 г.) методы количественного определения аминокислот, главным образом колориметрические, позволили определить до 100% аминокислотного состава белка. В последнее время для исследования состава белка стали применять новые методы химические, микробиологические, энзиматические и т. д. Среди них особое значение приобрел метод распределительной хроматографии . [c.705]

Микробиологические методы (для определения аминокислот, ферментов, витаминов).,Для жизнедеятельности, роста и размножения микроорганизмов необходима среда определенного химического состава. Если исключить из питательной среды хотя бы один компонент или, напротив, ввести дополнительно некоторое вещество, то микроорганизмы через некоторое время подают соответствующий сигнал. Между интенсивностью ответного сигнала и количеством введенного или исключенного вещества наблюдается определенная зависимость. Микробиологический метод основан на измерении интенсивности развития микроорганизмов в зависимости от количества определяемой аминокислоты (фермента, витамина). Все остальные вещества, необходимые для развития (роста) микроорганизмов, вводят в достаточном количестве в состав синтетической питательной среды. Последняя содержит также углевод (например, глюкозу), из которого молочнокислые бактерии образуют молочную кислоту [259—261]. [c.104]

Синтез аминокислот проводится химическим и микробиологическим путем. При химическом способе в качестве сырья используют метан, этан, непредельные углеводороды, нефть, альдегиды и другие вещества, которые с помощью аммиака превращают в аминокислоты при микробиологическом в качестве основного сырья (питательной среды) используют отходы сахарной промышленности, углеводороды. К сырью добавляют соли, кислоты и другие вещества. Особые виды микроорганизмов, так называемые продуценты, питаясь такой средой, вырабатывают определенные аминокислоты. [c.219]

Все больше развивается микробиологический способ синтеза аминокислот. Ученым удалось выделить специфические виды микроорганизмов, называемых продуцентами, каждый из которых способен синтезировать определенную аминокислоту. Такие продуценты найдены для многих аминокислот. Сырьем для этого производства чаще всего служат отходы сахарной промышленности, гидролизат древесины, углеводороды нефти и ряд других доступных веществ. В такую питательную среду для микроорганизмов добавляют соли аммония, фосфорной кислоты и необходимые микроэлементы. Развиваясь на такой среде, микробы и создают конкретную аминокислоту, которая выделяется и очищается. [c.443]

Микробиологическое определение Все аминокислоты (/-изомеры) 7,8 [c.210]

Микробиологическое определение некоторых аминокислот [c.205]

С. Р. Мардашев, Микробиологическое и энзиматическое определение аминокислот. Тезисы докладов на 2-й сессии отделения АМН, стр. 19, Л., 1949. [c.353]

Возможности дальнейшего развития этого подхода очень велики. Мы уже отмечали, что создание полусинтетических антибиотиков в определенной мере изменило стратегию медицины в борьбе с инфекционными болезнями. Отметим, что крайне интересным и полезным было бы и сочетание химических методов синтеза аминокислот с биотехнологией разделения их рацематов, поскольку микробиологический синтез -аминокислот трудоемок, требует, как правило, дефицитного сырья и сложен технологически из-за необходимости соблюдения строгой асептики. Несмотря на интенсивное развитие химических М етодов стереоспе-цифического синтеза, представляется, что разработка эффективного пути 100 %-ного разделения рацемата с помощью микроорганизмов или их ферментных систем в сочетании с химическим синтезом смеси изомеров дали бы вполне конкурентоспособный промышленный метод получения -аминокислот во всем необходимом ассортименте. [c.140]

Кроме приведенных методов в лабораторной практике применяют микробиологические методы определения различных аминокислот Эти методы основаны на изменении интенсивности развития опреде ленных видов микроорганизмов в зависимости от количества амино кислот в исследуемой среде. [c.34]

Новейшими методами (микробиологическими) было произведено определение содержания отдельных аминокислот в плазме крови человека [c.443]

Микробиологические методы определения витаминов, аминокислот и антибиотиков. — М. Колос, 1968. — 160 с. [c.193]

Линейный микробиологический метод. В агаровую среду, находящуюся в чашке Петри и зараженную определенным тест-организмом, помещают бумажный диск (диаметр 10—15 мм). На диск наносят 0,1 мл анализируемого раствора витамина или аминокислоты. Это вещество диффундирует в среду. Ростовая реакция определяется по диаметру роста микроорганизмов вокруг диска (после 24—48-часовой инкубации в термостате при 37°С). Чем выше концентрация витамина или аминокислоты, тем больше диаметр зоны роста (градуировочный график). Данные для построения графика получают одновременно в опытах со стандартными растворами витамина или аминокислоты. Можно определять до 10 —10 ° г витамина в пробе. [c.105]

Отдельные аминокислоты можно качественно и количественно определять микробиологическим способом. Для роста мутантов Ывигозрога сгазза и других микроорганизмов часто требуется присутствие определенных аминокислот. Если в питательную среду, содержг-щую все необходимые аминокислоты кроме одной, внести подходящий микроорганизм, то его размножение будет происходить только в том случае, если к среде будет добавлена недостающая аминокислота. При этом размножение будет пропорционально количеству добавленной аминокислоты (до некоторой оптимальной концентрации). [c.384]

Снелл (1946) разработал микробиологический метод количественного определения состава аминокислот. Различные микроорганизмы требуют для своего роста определенные аминокислоты, и скорость роста на среде, содержащей достаточное количество всех аминокислот, кроме одной, может служить показателем количества этого компонента в испытуемой смеси. Так, содержание аргинина в гидролизате может быть определено по влиянию этого гидролизата на рост La toba illus asei количество аргинина определяют, сравнивая исследуемую пробу со стандартными образцами, содержащими различные концентрации аргинина. [c.655]

Определение аминокислот всегда представляло исключительно важную задачу биохимии ввиду того, что эти соединения играют роль кирпичиков при построении пептидов и белков. Широко применяемый, основанный на ионной хроматографии и теперь уже ставший классическим метод Мура и Штейна [1] не позволяет провести различие между энантиомерами. Между тем в хиральном аминокислотном анализе ощущается явная потребность так, например, в пептидном синтезе решающее значение может иметь оптическая чистота исходного материала, а результаты стереохимического анализа могут искажаться из-за рацемизации. Другой областью применения дгырдльного аминокислотного анализа является определение строения многих микробиологических продуктов, таких как полипептидные антибиотики, в состав которых входят о-аминокислоты, не обнаруженные у млекопитающих [2]. [c.173]

Сейчас во всем мире в больших количествах получают глутаминовую кислоту или ее натриевую соль (около 100 ООО т в год), -лизин и метионин (по 50 000 т в год). Большую часть этого количества дает микробиологический синтез (за исключением получения метионина). Для биосинтеза используют ауксотрофные мутанты, т. е. бактерии, которые под влиянием мутагенных факторов (облучение, химическое воздействие и др.), утратили способность самостоятельно синтезировать какую-нибудь необходимую для роста и развития аминокислоту, например гомосерин, а с другой стороны, приобрели способность к сверхсинтезу другой аминокислоты. Это значит, что для роста и размножения таких бактерий в среде должны содержаться определенные аминокислоты — гомосерин, треонин или метионин и т. д. Очень часто этим мутантам необходим и биотин. Такие бактерии называют гомосериндефицитными или биотиндефицитными. В то же время эти мутанты обладают способностью в большом количе- [c.157]

Одним нз основных объектов хрОхматографии на бумаге явились с самого начала различные аминокислоты, пептиды и белки. На примере разделения аминокислот была разработана техника распределительной хроматографии отбор проб для анализа, получение и проявление хроматограммы, состав растворителей, и установлена определенная зависимость между структурой аминокислоты и их хроматографическими характеристиками при различном химическом составе и соотношении растворителей в их смеси. Было изучено разделение различных производственных аминокислот, комплексных соединений с катионами металлов, определение аминокислот в микробиологическом материале, после гидролиза, в растительном материале, в тканях животных, в крови, плазме, сыворотке крови, кровяных тельцах, моче, лимфе, эксудатах, спинномозговой жидкости, жидкости глазной камеры, желудочном соке, сперме, молоке, в органах, мускулах, в насекомых, животных, хромозомах, нуклеопротеинах, гисто-нах, протаминах, кератине, при различиях в группах крови и в других объектах. Хроматография помогла также при изучении энзиматических реакций и метаболизма аминокислот, галогени-рованных аминокислот и в других случаях. [c.202]

Данные по аминокислотному составу, включенные в настоящие таблицы, получены в основном с помощью ионообменной хроматографии на колонках (ИОХ) [1, 9, 54, 55] и микробиологического метода [11, 25, 30, 70], основанного на ограничении роста специально подобранных микроорганизмов на питательной среде, не содержащей той или иной аминокислоты, которая в этом случае становится лимитирующим фактором [И, 25. 30]. При определении какой-либо аминокислоты к питательной среде, не содержащей ее, добавляют исследуемый гидролизат. Об интенсивности роста микроорганизма судят по нарастанию кислотности среды (или по степени помутнения последней), которое измеряют соответствующим способом (титрование, нефелометрия). Основываясь на зависимости ростопой реакции от содержания в среде лимитирующей аминокислоты, строят графики для количественного определения аминокислот. [c.188]

Другим новым методом количественного определения аминокислот является микробиологический метод. Для этой цели используются различные культуры молочнокислых бактерий, культура Ьеисопоз1ос тезеп1его1йе8 и некоторые штаммы Иеигозрога. Интенсивность роста культуры определяется по мутности бактериальной суспензии, по количеству образующейся молочной кислоты или путем взвешивания мицелия [64—66]. Одну из модификаций микробиологического метода представляет метод определения аминокислот по количеству углекислоты, образующейся в результате ферментативного декарбоксилирования аминокислот бактериальными препаратами. Таким путем можно определить тирозин, гистидин, лизин и глутаминовую кислоту [67]. Для количественного определения какой-нибудь аминокислоты микробы высеваются на синтетическую среду, содержащую все необходимые аминокислоты и факторы роста, за исключением исследуемой аминокислоты. [c.34]

В литературе приводятся случаи, когда применялись загрязненные аминокислоты. Например, Смит и Грин [35] пользовались для микробиологического определения изолейцимом, который, как было позже обнаружено, содержал аллоизолейцин [36]. Между тем ясно, что наличие примесей в бактериальной среде и меченых аминокислотах может носить серьезные погрешности. Шемин и Фостер [9] подсчитали, что 1 % примеси азотсодержащего соединения яри анализе методом изотопного разбавления вносит ошибку до 9%. [c.215]

Многие аминокислоты в промышленном масштабе получают микробиологическим путем, выраш ивая на питательной среде микробов — продуцентов определенной аминокислоты. Наилучшие результаты достигнуты для L-глутаминовой кислоты и для L-лизина [И]. В качестве сырья обычно используется глюкоза или более дешевая меласса с добавкой солей аммония как источника азота и других солей, нужных для микроорганизмов. Однако имеются данные, что парафиновые углеводороды также могут служить источником углерода для микроорганизмов — продуцентов аминокислот [12]. Важнейший /предшественник глутаминовой кислоты — а-кетоглутаровая кислота — выделяется в среду при выращивании некоторых штаммов дрожжей на смеси нормальных углеводородов состава Сц — С в- Из одного килограмма парафинов образуется более 800 г кетоглутаровой кислоты [13]. [c.518]

Химические методы определения аминокислот. Хотя при определении индивидуальных аминокислот наибольшее развитие получили микробиологические методы, по некоторый успех следует отметить и в отношении химического определения этих соединений. Стабильность и интенсивность окраски, образующейся при реакции открытия аргинина, могут быть значительно повышены, если вместо применяемого обычно концентрированного раствора гинобромита применять 0,06 н. раствор гипохлорита натрия [3]. [c.161]

Одним из. наиболее важных научных положений микробиологического синтеза аминокислот считается вопрос об их происхождении находящиеся в среде аминокислоты — продукты ферментативного распада белков в результате автолитического процесса или они результат синтеза из других соединений При использовании синтетических сред для культивирования продуцентов достаточно определенно показано, что аминокислоты, обнаруживаемые в среде, представляют собой продукты синтеза de novo. [c.341]

Клетка. Основу биотехнологической системы составляют процессы микробиологического синтеза, направленные на получение разнообразных целевых продуктов биосинтеза — белков, аминокислот, липидов и др. Важную роль играют также процессы биологической очистки, направленные на утилизацию органических и неорганических соединений растущими на данном субстрате микроорганизмами. Индустриальное использование процессов культивирования микроорганизмов связано со способностью клеток в определенных условиях окружающей среды расти и размно- [c.7]

Наряду с жирами и углеводами белки — основная составная часть пищи человека. В индустриальных странах главным источником пищевых белков являются продукты животного пронсхождення, в то время как в развивающихся странах в пище преобладают биологически неполноценные растительные белки. Для удовлетворения потребности постоянно растущего населения помимо увеличения производства животных и растительных продуктов, выведения сортов зерновых с повышенным содержанием недостающих аминокислот и повышения ценности биологически неполноценных растительных белков добавлением синтетических аминокислот все большее значение приобретает дальнейшее развитие микробиологических щюцессов получения белков одноклеточных микроорганизмов [10 — 15]. Микробиологические процессы основаны на способности определенных микроорганизмов использовать в обмене веществ в качестве источника углерода такие вешества, как углеводороды нефти, спирты или сырье, содержащее углеводы (крахмал, меласса, целлюлоза). Обзор важнейших процессов дан в табл. 3-1. [c.341]

Они предусматривают точное определение количества аминокислот. Однако методы, о которых пойдет речь, в целом, как правило, предшествовали разработанному Муром с соавторами [44] способу хроматографии на колонке, который постепенно вытеснил микробиологические анализы, особенно после появле- [c.573]

Эта реакция не пригодна для отщепления С-концевых остатков пролина, так как они не образуют тиогидантоин, остатков аспарагиновой и глутаминовой кислот, которые образуют циклические ангидриды, а не тиогидантоины (аспарагин и глутамин, наоборот, дают тиогидантоины [301]), а также остатков серина, треонина, цистина, аргинина и лизина [19, 301], которые неустойчивы при циклизации или регенерации аминокислоты из тиогидантоинового производного. Таким образом, этот метод находит весьма ограниченное применение для прямого определения строения пептидов и белков. Для определения С-концевого остатка по разности [107] реакция может оказаться более полезной, но ее все же нельзя использовать для определения аспарагиновой и глутаминовой кислот и пролина. Однако путем микробиологического анализа [107], специфичного для остатков /-аминокислот, эти аминокислоты могут быть определены по потере оптической активности на 50% вследствие рацемизации в том случае, когда они являются С-концевыми. [c.247]

Резкая интенсификация научной деятельности за последние десятилетия вынуждает исследователя отказаться от чтения множества узкоспециальных публикаций и большую часть информации получать из заслуживающих доверия обзоров. Эта ситуация наблюдается и в области анализа аминокислот, пептидов и белков, где каждые пять лет появляются новые эффективные методы, способные заменить уже существующие. Например, в настоящее время газожидкостная хроматография успешно конкурирует с автоматической ионообменной хроматографией аминокислот по Муру и Стейну, которая полностью заменила микробиологический анализ, хроматографию на бумаге и другие методы количественного анализа, существовавшие до 1958 г. Определение последовательности пептидов — трудоемкая задача при использовании обычных методов — производится на данном этапе автоматически на секвенсере Эдмана, а последовательность небольших пептидов удобно определять с помощью масс-спектрометрии. [c.6]

Микробиологические методы определения витаминов, аминокислот и антибиотиков Пер. с англ./Под ред. Н.Г. Первова. М. Колос, 1968. 160 с. [c.117]

ФЕРМЕНТАЦИЯ. Биохимический процесс превращения веществ при переработке растительного и животного сырья. При Ф. главным образом формируются специфические свойства того или иного продукта, его вкус, цвет, аромат и др. Поэтому в пищевой, легкой и фармацевтической промышленности Ф.— основной технологический процесс. Примерами в этом отношении являются чайная, табачная, хлебопекарная отрасли промышленности. Предполагали, что Ф.—микробиологический процесс. Но в настоящее время благодаря исследованиям советских ученых окончательно установлен ферментативный характер этих превращений. Главную ро.иь в этом процессе играют ферменты, как ускорители процессов превращения веществ. Для нормального течения Ф. необходимо прежде всего разрушение тканей и клеток растительного и животного сырья, например помол зерна в мукомольно-хлебопекарном производстве, раздавливание виноградной ягоды в виноделии, томление и сушка табачного листа, скручивание завяленного чайного листа и т. д. Для нормального течения Ф. требуется также создание определенных условий — температура, относительная влажность воздуха и др. Чайный лист после завяливания подвергается скручиванию на специальных машинах — роллерах, где происходит разрушение тканей и клеток листа, содержимое которых подвергается биохимическим изменениям с участием ферментов. Листья чая содержат сложную смесь катехинов, которые при Ф. претерпевают окислительную конденсацию с образованием более сложных соединений. Катехины взаимодействуют не только между собой, но и с разными аминокислотами, образуя соединения, обладающие разными запахами, с сахарами, белками и другими соединениями. В результате сложных превращений при Ф. образуются цвет, вкус, аромат черного байхового чая. Ф. табака — автолитический процесс, происходящий в убитых тканях листьев после их томления и сушки. При этохм окончательно формируются характерные признаки качества табака, как сырья для получения табачных изделий. Изменяется химический состав табака, уменьшается содержание белкового азота и идет накопление растворимых азотистых соединений, ул1еньшается содержание никотина, идет распад углеводов, накопление ароматических со- [c.317]