Методы микробиологической химии

Современная методология микробиологической трансформации позволяет использовать для осуществления того или иного химического превращения любой микроорганизм. В исследовательской и производственной практике набор микробных культур, используемых для трансформационных реакций, намного меньше, чем полный список всех известных микроорганизмов. В первую очередь находят применение в качестве культур-трансформаторов сапрофитные организмы, способные развиваться на сравнительно простых средах, гетеротрофы, отличающиеся интенсивным обменом веществ.

Существуют, наконец, «звезды» микробиологической трансформации - отдельные виды или даже штаммы, известные своей способностью проводить разнообразные превращения. В настоящее время такими «звёздами» являются следующие штаммы микроорганизмов-нефтедеструкторов: Pseudomonas sp. 22, Rhodococcus erythropolis 21, Microbacterium tefaciens 6, Pseudomonas sp. 9, Bacillus sp. 282, Arthrobacter sp. 283, штаммы дрожжей NF 4-2 и NF 5-1, Y. lipolytica NF5-1, Pseudomonas sp. KL-1, Rhodococcus erythropolis BKM AC-1339Д, Pseudomonas sp. 142NF (pNF142), Rhodococcus sp. S67, Rhodococcus erythropolis AC-1339 Д, Bacillus subtilis ВКМ 1742 Д, Fusarium species №56, Pseudomonas aureofaciens 1393, Rhodococcus erythropolis Sh5, Microbacterium liquefaciens AshlO, Pseudomonas putida Sh-1, Pseudomonas sp. Ash-10, Rhodococcus sp. Sh-5 и Pseudomonas sp. KL-1.

В настоящее время существуют следующие методы использования энзиматической активности отдельных участков метаболической системы микробной клетки для осуществления химических превращений экзогенных веществ:

. Использование ферментативных свойств нормально развивающихся культур:

а) Трансформация растущей культурой в периодических условиях.

б) Использование ферментативной активности определенных фаз развития:

трансформация суспензиями неразмножающихся клеток;

трансформация спорами;

непрерывные методы.

. Методы, основанные на дезорганизации обменных процессов клетки:

а) применение в различной степени поврежденных и дезинтегрированных клеток;

б) ингибирование определенных участков метаболических путей;

в) применение мутантов с блокированным синтезом определенных ферментов.

. Использование ферментных препаратов, иммобилизованных ферритов и клеток.

. Политрансформация.

. Соокисление и кометаболизм

Практически реализуемые методы обычно представляют собой результат комплексного применения нескольких подходов. [2]