hrvatski

Utjecaj uvjeta uzgoja na sintezu citoplazmatske metanmonooksigenaze

Metanmonooksigenaza (MMO) je višekomponentni enzimski sustav koji katalizira oksidaciju metana u metanol, što je početni korak u asimilacijskom i respiracijskom putu, i koji omogućava metanotrofnim bakterijama uporabu metana kao jedinog izvora ugljika i energije. U metanotrofnim bakterijama se taj enzim nalazi u dva oblika, i to kao citoplazmatska ili topljiva metanmonooksigenaza (sMMO) i metanmonooksigenaza vezana na membrane (pMMO). Koji će se od ova dva oblika enzima sintetizirati ovisi o uvjetima uzgoja metanotrofnih bakterija. U ovom radu istraživan je utjecaj uvjeta uzgoja na sintezu sMMO u čistoj metanotrofnoj kulturi (soj CSC1) i u mješovitoj metanotrofno-heterotrofnoj kulturi (MM1) koja sadrži soj CSC1. Obje kulture uzgajane su u istim uvjetima u tresenim bočicama (na rotacijskoj tresilici 180 o/min) pri temperaturi 30^oC u atmosferi metana i zraka (10-25 percent CH_4 i 5-15 percent O_2). Usporedna istraživanja u mineralnoj podlozi (NMS) sa i bez dodatka Cu^2+ potvrdila su da je sinteza sMMO moguća samo u odsutnosti bakra. Mjerenja bakterijske biomase tijekom uzgoja ukazala su da prisutnost, odnosno odsutnost Cu^2+, nije imala bitan utjecaj na specifičnu brzinu rasta bakterija u obje kulture. U odsutnosti bakra, maksimalna aktivnost sMMO (određena metodom oksidacije naftalena) je bila veća u mješovitoj MM1 kulturi nego u čistoj metanotrofnoj kulturi. Povećanje koncentracije nitrata u NMS podlozi od 10 mM na 20 mM nije značajno utjecalo na aktivnost sMMO niti na kinetiku rasta soja CSC1. Kada je kao izvor dušika u NMS podlogu umjesto nitrata dodan amonijev klorid (10 mM), rast metanotrofa je značajno usporen, a sinteza sMMO potpuno inhibirana. Povećanjem koncentracije željeza od 12 microM na 52 microM postignuta je veća aktivnost sMMO i brži rast metanotrofa. U svim pokusima kako s mješovitom metanotrofno-heterotrofnom kulturom tako i s čistom kulturom metanotrofa (soj CSS1), aktivnost citoplazmatske MMO je bila najveća na početku stacionarne faze rasta.

metanotrof; metanmonooksigenaza

nije evidentirano