Галкін, Микола БорисовичІваниця, Володимир ОлексійовичГалкин, Н. Б.Иваница, Владимир АлексеевичGalkin, Mykola B.Ivanytsia, Volodymyr O.2013-07-102013-07-102013Мікробіологія і Біотехнологія = Microbiology & Biotechnologyhttps://dspace.onu.edu.ua/handle/123456789/3786Мікробіологія і біотехнологія = Microbiology & Biotechnology/ ОНУ імені І. І. Мечникова.Показано, що самі по собі вісмутові комплекси порфіринів знижують синтез піоціаніну P. aeruginosa пропорційно до їх концентрації у середовищі. Найбільшу інгібуючу активність виявляє Ві(ІІІ)-ТПП, найменшу — Ві(ІІІ)-ПП ІХ. За присутності 0,4 мкМ Ві(ІІІ)-ТПП кількість піоціаніну у добовій культурі зменшується у 1,8 разу від контролю. При 40 мкМ Ві(ІІІ)-ТПП кількість пігменту була нижчою у 2,3 разу, а при 80 мкМ — у 3,1 разу. 3-оксо-С12-АГЛ удвічі знижує вміст піоціаніну у культурі без порфіринів і потенціює інгібувальний вплив вісмутових комплексів на синтез пігменту. У присутності С4-АГЛ спостерігається помірне (на 10—20%) збільшення вмісту піоціаніну у контрольній культурі і за сумісного впливу з порфіринами. PQS повністю відновлює до контрольного рівня синтез пігменту за присутності Ві(ІІІ)-ТХП та Ві(ІІІ)-ПП ІХ і підвищує його у 1,3—3,0 рази за дії Ві(ІІІ)-ТПП. В культурі без порфіринів вміст піоціаніну за впливу цього аутоіндуктора збільшувався на 20%.Цель работы — исследование синтеза пиоцианина при совместном влиянии висмутовых комплексов порфиринов и экзогенных аутоиндукторов системы quorum sensing Pseudomonas aeruginosa. Клетки Pseudomonas aeruginosa PA01 (ONU 300) инкубировали 24 часа в 48-луночных планшетах «Nuclon» в присутствии висмутовых комплексов мезо-тетра(4-N-метил-пиридил)порфирина, мезо-тетра(6-N- метил-хинолинил) порфирина и протопорфирина IX (Bi (ІІІ)-ТПП, Bi (III)- ТХП и Bi (ІІІ)-ПП IX). Конечные концентрации соединений составили 0,4, 40 или 80 мкМ. Аутоиндукторы использовали в концентрациях: 3-оксо- С12-АГЛ и С4-АГЛ — 10 мкМ, PQS — 50 мкМ. Содержание пиоцианина определяли по методу Essar et al. Показано, что сами по себе висмутовые комплексы порфиринов снижают синтез пиоцианина P. aeruginosa пропорционально их концентрации в среде. Наибольшую ингибирующую активность проявил Ві(ІІІ)-ТПП, наименьшую — Ві(ІІІ)-ПП IX. В присутствии 0,4 мкМ Ві(ІІІ)ТПП количество пиоцианина в суточной культуре уменьшается в 1,8 раза от контроля. При 40 мкМ Bi (ІІІ)-ТПП количество пигмента было ниже в 2,3 раза, а при 80 мкМ — в 3,1 раз. 3-оксо-С12-АГЛ вдвое снижает содержание пиоцианина в культуре без порфиринов и потенцирует ингибирующее влияние висмутовых комплексов на синтез пигмента. В присутствии С4-АГЛ наблюдается умеренное (на 10—20%) увеличение содержания пиоцианина в контрольной культуре и при совместном влиянии с порфиринами. PQS полностью восстанавливает до контрольного уровня синтез пигмента в присутствии Ві (ІІІ)-ТХП и Ві (ІІІ)-ПП ІХ и повышает его в 1,3—3 раза при действии Ві (ІІІ)-ТПП. В культуре без порфиринов содержание пиоцианина при влиянии этого аутоиндуктора увеличивалося на 20%.Экзогенный сигнальный хинолон (PQS) восстанавливает синтез пиоцианина P. aeruginosa, который существенно подавлен в присутствии висмутовых комплексов порфиринов. Ацилированные гомосерин лактоны вызывают разнонаправленные эффекты: 3-оксо-С12-АГЛ потенцирует действие порфиринов, а С4-АГЛ умеренно увеличивает содержание пиоцианина при действия этих соединений.Aim. Study of the pyocyanin biosynthesis in presence of the porphyrns bismuth complexes and Pseudomonas aeruginosa quorum sensing autoinducers. Material and methods. Pseudomonas aeruginosa PA01(ONU 300) cells were incubated for 24 hours in 48-well plates «Nuclon» in presence of the meso-tetra(4-N-methyl-piridyl)porphyrine, meso-tetra(6-N-methyl-quinolinyl) porphyrine and protoporphyrine IX bismuth complexes (Bi(III)-TPP, Bi(III)- TQP Ta Bi(III)-PP IX). The final concentrations of the substances were 0,4; 40 a6o 80 pM. The autoinducers were used in concentrations: 3-oxo-C12- HSL and C4-HSL — 10 pM, PQS — 50 pM. Pyocyanin containment was measured by Essar et al. method. Results. It was shown, that porphyrins bismuth complexes decrease pyocyanin biosynthesis by P. aeruginosa in proportion to their concentrations in culture medium. The highest activity was showed by Bi(III)-TPP, the lowest — Bi(III)-PP IX. In presence of 0,4 pM Bi(III)-TPP pyocyanin concentration in the overnight culture decreases in 1,8 times compare with the control. In presence of 40 pM Bi(III)-TPP pigment concentration was lower in 2,3 times, and in presence of 80 pM — in 3,1 times. 3-oxo-C12-HSL in two times decreases pyocyanin concentration in culture without porphyrines and enhance inhibitory action of bismuth complexes onto pigment biosynthesis. In presence of C4-HSL there were detected the moderate (in 10—20%) increase of pyocyanin content in control, and in mixture with porphyrines. PQS completely restores pyocyanine biosynthesis to the control value in presence of Bi(III)-TQP and Bi(III)-PP IX and increases their biosynthesis in 1,3-3 times, in presence Bi(III)-TPP. In culture without porphyrines pyocyanin content in presence of this autoinducer increase by 20%. Conclusions. Exogenic signal quinolon (PQS) restores pyocyanin biosynthesis by P. aeruginosa, which is greatly inhibited in presence of the porphyrines bismuth complexes. Acelated homoserin lactones cause multidirectional effects: 3-oxo-C12-HSL enhance porphyrines action, and C4-HSL moderately increases pyocyanin content in presence of these compounds.ukпіоціанінвісмутові комплекси порфіриніваутоіндуктори системи quorum sensing Pseudomonas aeruginosaпиоцианинвисмутовые комплексы порфириноваутоиндукторы системы quorum sensing Pseudomonas aeruginosapyocyaninporphyrines bismuth complexesquorum sensing system autoinducers, Pseudomonas aeruginosaArticle