ПОДБОР ОПТИМАЛЬНОГО ИСТОЧНИКА УГЛЕРОДА И АЗОТА ДЛЯ БИОСИНТЕЗА МАКСИМАЛЬНОГО КОЛИЧЕСТВА ПРОТЕАЗЫ

Аннотация

В настоящем исследовании изучено влияние различных источников углерода и азота на биосинтез протеазы штаммом Bacillus amyloliquefaciens UzRSMMT- 413. По результатам проведенных исследований установлено, что максимальная активность протеазы проявляется на среде, когда в качестве источника углерода использовали галактозу в концентрации 0.4%, а в качестве источника азота мочевину в концентрации 2 г/л, протеазная активность для этого штамма составида 24 ед/мл. Показано, что штаммы проявили способность синтезировать протеазу в широком диапазоне рН от 4,0 до 8,0 с оптимумом рН = 6,0, фермент устойчив в интервале температур 40-60 °С, при повышении температуры до 70 °С активность сохраняется на уровне выше 50% оптимума, и только при 80 °С снижается до 30%. Ключевые слова: Bacillus, скрининг, протеаза, источник углерода, азота. Annotatsiya: Ushbu tadqiqotda Bacillus amyloliquefaciens UzRSMMT-413 shtammi tomonidan turli xil uglerod va azot manbalarining proteaza biosinteziga ta'siri o'rganildi. Tadqiqotlar natijalari shuni ko'rsatdiki, maksimal proteaza faolligi uglerod manbai sifatida 0,4% galaktoza va azot manbai sifatida 2 g/l karbamiddan foydalangan muhitda kuzatilgan; bu shtamm uchun proteaz faolligi 24 Bir. /ml ni tashkil etdi. Shtammlar pH = 6,0 optimal bilan 4,0 dan 8,0 gacha bo'lgan keng pH diapazonida proteazani sintez qilish qobiliyatini namoyish etganligi ko'rsatildi; ferment 40-60 °C harorat oralig'ida barqaror; harorat 70 °C ga ko'tarilganda, faollik optimaldan 50% dan yuqori bo'lib va faqat 80 °C da u 30% gacha pasaydi. Kalit so'zlar:Bacillus, skrining, proteaza, uglerod manbai, azot manbai. Annotation: In the present study, the effect of various carbon and nitrogen sources on protease biosynthesis by the Bacillus amyloliquefaciens strain UzRSMMT-413 was investigated. The results of the studies showed that the maximum protease activity was observed on the medium using 0.4% galactose as a carbon source and 2 g/l urea as a nitrogen source; the protease activity for this strain was 24 U/ml. It was shown that the strains exhibited the ability to synthesize protease in a wide pH range from 4.0 to 8.0 with an optimum of pH = 6.0; the enzyme was stable in the temperature range of 40-60 °C; when the temperature increased to 70 °C, the activity remained above 50% of the optimum, and only at 80 °C did it decrease to 30%. Key words: Bacillus, screening, protease, carbon source, nitrogen source. Как известно, микроорганизмы являются перспективными объектами для получения ферментов методом биосинтеза. Это обусловлено рядом факторов, во-первых, их разнообразие предоставляет обширный выбор для исследований, во-вторых, они просты в культивировании, что упрощает процесс производства. в-третьих, микроорганизмы хорошо поддаются генетическим модификациям, открывая возможности для оптимизации. Ферментам микроорганизмов свойственна высокая ферментативная активность, избирательность действия и, что немаловажно, легкая биоразлагаемость. Коммерческий интерес к микробным ферментам, в частности, к протеиназам бактерий рода Bacillus, объясняется недостаточной способностью известных и хорошо изученных протеолитических ферментов животного и растительного происхождения удовлетворять жизненные потребности населения. При получении штаммов микроорганизмов продуцентов протеолитических ферментов предпочтение отдается наиболее активным и стабильным при adu.uz universaljurnal.uz 583 “ZAMONAVIY BIOLOGIYANING DOLZARB MUAMMOLARI VA RIVOJLANISH ISTIQBOLLARI” xalqaro ilmiy-amaliy anjuman materiallari щелочных и нейтральных значениях рН: сериновым протеиназам (КФ 3.4.21) и металлопротеиназам (КФ 3.4.24). Кроме того, широко используются бактериальные кератинолитические ферменты, относящиеся к сериновым протеиназам (КФ 3.4.21.11) и металлопротеиназам (КФ 3.4.24.11), которые деградируют фибриллярные структуры кератиновых белков [2]. Одним из основных условий для получения ферментов их низкая себестоимость. Для этой цели применяются суперпродуценты, проводится оптимизация среды культивирования, применяются методы генетической и белковой инженерии, которые ведут к улучшению каталитических свойств и стабильности ферментов [1,2]. Протеиназы широко используются в различных отраслях промышленности, в частности, являются стандартными компонентами различных моющих средств. Имеют определенные преимущества по сравнению с химическими методами, при обработке кожных изделий (улучшают качество кожи, ускоряют процесс ее выделки за счет уменьшения времени замачивания, удаляют поверхностный волосяной покров, избирательно гидролизуют белки). В пищевой промышленности они применяются в производстве сыра, выпечке хлебобулочных изделий, производстве соевого гидролизата, для улучшения качества мяса. В молочной промышленности применяются в основном в производстве сыра и его главного побочного продукта – белковой сыворотки. Важным фактором в протеолизе молока является наличие собственных протеаз, среди которых основным является фермент плазмин, относящийся к классу серинов