Zunajcelični polimeri (EPS) so ključni za nastanek biofilmov in njihova kemična sestava lahko vpliva na lastnosti biofilmov. V članku smo prvi pokazali, da je sestava biofilmov bakterije Bacillus subtilis odvisna od sestave gojišča in da prisotnost saharoze sproži zelo močno sintezo polisaharida levana, ki pomembno prispeva k debelini in trdnosti biofilma ter tudi kompenzira negativne učinke mutacij v genih tasA in eps, ki so ključni za sintezo zunajceličnih polisharidov in formacijo biofilmov pri tej bakteriji. Poleg tega smo pokazali, da so v EPS poleg polisaharidov prisotni tudi proteini in DNA in da njihova vsebnost varira s sestavo gojišča. Na podlagi rezultatov smo predlagali hipotezo, da visoka koncentracija topnih polisahardov (levan) v EPS predstavlja mehanizem shranjevanja rezervne hrane, če ti polisaharidi ostanejo vezani na celični matriks.
COBISS.SI-ID: 4242040
Karboksimetil celuloza je eno najbolj uporabnih gostil v industriji, ki je podvrženo biorazgradnji. Strukturne spremembe CMC med biorazgradnjo z Bacillus subtilis subsp. subtilis NCIB 3610 smo sledili s sipanjem X-žarkov (SAXS), velikostno izključitveno kromatografijo in meritvami viskoznosti. Razgradnja CMC polimerov je spremenila tokovno obnašanje raztopine iz ne-Newtonske pseudoplastične v Newtonsko tekočino. Viskoznost razgrajene CMC se je zmanjšala iz 10 na 1.4 mPas, medtem ko se je koncentracija reducirajočih sladkorjev povečala za 18 krat. Med biorazgradnjo se je radius giracije zmanjšal iz 147 na 123 Å; razgrajeni deli polimerne verige so ostali v bližnjem kontaktu, vednar so bili z uporabo striga hitro dispergirani. Rezultati kažejo, da biorazgradnja predvsem vpliva na delce, ki so večji od 5 nm. Poleg tega so rezultati pokazali, da sta metabolizem CMC in biodeterioracija razklopljena; B. subtilis subsp. subtilis NCIB 3610 proizvaja celulaze, ki lahko razcepijo CMC, vendar bakterija ne uspe razcepljenih produktov uporabiti za svojo rast. Brez prisotnosti bakterije ni prišlo do strukturnih in reoloških sprememb CMC.
COBISS.SI-ID: 36573957
V tem članku opisujemo identifikacijo novega verjetnega regulatornega proteina SACE_5599 v bakteriji Saccharopolyspora erythraea, ki proizvaja eritromicin. Regulacija biosinteze eritromicina je bila dolgo slabo raziskana predvsem zato, ker v genski skupini za biosintezo eritromicina ni regulatornih genov. Z uporabo primerjalnega proteomskega pristopa smo identificirali regulatorne proteine, ki so v industrijskem visokodonosnem sevu S. erythraea bistveno bolj izraženi kot v naravnem sevu NRRL23338. Med temi proteini je imel SACE_5599 največjo razliko v izražanju. V nadaljevanju smo gen SACE_5599 prekinili v visokodonosnem sevu, kar je povzročilo bistveno zmanjšanje donosa eritromicina in zmanjšano inteziteto sporulacije. Čezmerno izražanje tega gena v naravnem sevu NRRL23338 je po drugi strani povzročilo povečanje produkcije eritromicina. Odkrili smo torej novi verjetni regulatorni gen, ki sodeluje pri morfološki diferenciaciji in biosintezi eritromicina in kaže pomemben potencial za izboljševanje fermentacijskih procesov proizvodnjo tega izredno pomembnega antibiotika.
COBISS.SI-ID: 3005775
V publikaciji smo preučevali mehanizme stresnega odziva na okoljske strese (stradanje, oksidativni stres, toplotni stres) ter njihov vpliv na virulentnost bakterij Campylobacter jejuni v in vivo živalskemu modelu eksperimentalnem modelu sistemske kampilobakterioze BALB/c. Dodatno smo spremljali vpliv bakterijskih stresnih odzivov na profil nastanka citokinov (toksini IL-6, IL-10, IL-12, TNF-α in IFN-γ ) v plazmi in jetrih intravenozno infeciranih mišk. Potrdili smo vlogo mehanizmov prilagoditve na okoljske strese na virulentnosti bakterij C. jejuni ter s povečano produkcijo nekaterih citokinov (predvsem IFN- γ) nakazali potencialno vlogo v začetnem imunskem odzivu celic.
COBISS.SI-ID: 4242296
Pri visokih koncentracijah celic ali pri nizkem deležu dušika kvasovke z izločanjem aromatskih alkoholov kolektivno prilagodijo metabolizem kar je znano kot »quorum sensing« (QS). Mehanizem za tem in vloga sta slabo raziskani, prav tako je metodologija pri tem izredno šibka. Ta prispevek opisuje učinkovit pristop k raziskovanju QS med fermentacijo. Ločevanje, detekcija in kvantifikacija QS molekul 2-feniletanola, triptofola in tirozola je bila optimizirana na enostavnem sistemu HPLC. Z uporabo fenilne kolone HPLC in fluorescentnega detektorja je bila občutljivost sistema močno povečana. To je omogočilo, da dodatna ekstrakcija in koncentriranje nista bili potrebni in zato je bilo mogoče eksperimente izvesti v 2-ml minifermentorjih. Poleg tega je bila v okviru eksperimentalne metodologije predstavljena tudi inovativna metoda za hitro in avtomatsko štetje viabilnih celic kvasovk. Ta študija oblikuje osnovo za poglobljeno raziskovanje kinetike in regulacije QS med fermentacijo kvasovk.
COBISS.SI-ID: 4215160