Тренин Алексей Сергеевич — д. б. н., ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией Разработки методов поиска биологически активных соединений
AuthorID: 84742
Москва
Alexey S. Trenin — D. Sc. in Biology, Leading Researcher, Head of the Laboratory for the Development of Methods for Bioactive Compounds Discovery
Moscow
Цвигун Елена Анатольевна — инженер лаборатории Разработки методов поиска биологически активных соединений
Москва
Elena A. Tsvigun — Engineer at the Laboratory of Development of Methods for Searching for Biologically Active Compounds
Moscow
Максимова Мария Андреевна — инженер лаборатории Разработки методов поиска биологически активных соединений
Москва
Maria A. Maximova — Engineer at the Laboratory of Development of Methods for Searching for Biologically Active Compounds
Moscow
Леонтьева Мария Ильинична — инженер лаборатории биосинтеза биологически активных веществ
Москва
Maria I. Leonteva [Shuktueva] — Engineer at the Laboratory of Biosynthesis of Biologically Active Substances
Moscow
Краснопольская Лариса Михайловна — д. б. н., ведущий научный сотрудник, заведующая лабораторией Биосинтеза биологически активных веществ
Москва
Larissa M. Krasnopolskaya — D. Sc. in Biology, Leading Researcher, Head of the Laboratory of Biosynthesis of Biologically Active Substances
Moscow
Актуальность. Лечение инфекционных, опухолевых и сердечно-сосудистых заболеваний по-прежнему остаётся важнейшей задачей современной медицины. Поиск биологически активных вторичных метаболитов позволяет выявлять природные соединения, способные стать основой для разработки принципиально новых лекарственных средств. Применение оригинальных методов поиска, вовлечение в поиск новых групп организмов, включая базидиомицеты, могут способствовать значительному повышению эффективности поисковых работ и, в конечном счёте, привести к созданию новых более действенных лекарственных препаратов.
Цель. Выявление способности базидиомицетов к образованию ингибиторов биосинтеза стеролов (ИБС), а также метаболитов, обладающих антимикробными свойствами.
Материал и методы. Выращивание базидиомицетов проводили методом погружённого культивирования. Биологически активные соединения получали экстракцией этилацетатом из культуральной жидкости и этанолом из мицелия продуцентов. Оценку антибактериальной и антифунгальной активности экстрактов с определением минимальной подавляющей концентрации проводили методом серийных разведений в жидкой питательной среде, а также методом диффузии в агар. Для выявления ИБС применяли тест-систему с использованием микробной культуры Halobacterium salinarum, обладающей мевалонатным путём биосинтеза стеролов.
Результаты. Штаммы базидиомицетов, относящихся к видам Cyclocybe cylindracea, Hericium erinaceus, Stropharia rugosoannulata и Hypsizygus ulmarius, выращенные путём погружённого культивирования, показали наличие антибактериальной и антифунгальной активности. Изученные штаммы C. cylindracea, S. rugosoannulata и H. ulmarius показали себя в микробной системе H. salinarum как возможные продуценты ИБС. У штаммов C. cylindracea и H. ulmarius выявлена способность к образованию ингибиторов ранних (до образования мевалоната) этапов биосинтеза стеролов.
Заключение. Среди 4 изученных штаммов базидиомицетов 3 штамма — C. cylindracea, S. rugosoannulata и H. ulmarius выявлены как возможные продуценты ИБС. Штаммы C. cylindracea и H. ulmarius показали способность к образованию ингибиторов ранних этапов биосинтеза стеролов.
Background. Treatment of infectious, tumor, and cardiovascular diseases remains the most important task of modern medicine. The search for biologically active secondary metabolites allows us to detect natural compounds that can serve as the basis for the development of fundamentally new drugs. The use of original search methods and the involvement of new groups of organisms, including basidiomycetes, can significantly increase the efficiency of screening work and, ultimately, lead to the development of new, more effective drugs.
The aim of the work was to reveal the ability of Basidiomycetes to produce sterol biosynthesis inhibitors (SBIs) and metabolites with antimicrobial properties.
Material and methods. Basidiomycetes were grown using the submerged cultivation method. Biologically active compounds were obtained by extraction with ethyl acetate from the culture broth and with ethanol from the mycelium of the producers. The antibacterial and antifungal activity of the extracts with determination of the minimum inhibitory concentration was assessed using the serial dilution method in liquid media, as well as the agar diffusion assay. To detect SBIs, a test system with Halobacterium salinarum microbial culture, which possesses the mevalonate pathway of sterol biosynthesis, was used.
Results. Basidiomycete strains belonging to the species Cyclocybe cylindracea, Hericium erinaceus, Stropharia rugosoannulata and Hypsizygus ulmarius grown by submerged cultivation showed antibacterial and antifungal activity. In the microbial system of H. salinarum, the studied strains of C. cylindracea, S. rugosoannulata and H. ulmarius showed themselves as possible producers of SBIs. The strains C. cylindracea and H. ulmarius revealed the ability to form inhibitors of the early stages of sterol biosynthesis before the mevalonate formation.
Conclusion. Among the 4 studied basidiomycete strains, 3 strains — C. cylindracea, S. rugosoannulata, and H. ulmarius — were identified as potential producers of SBIs. C. cylindracea and H. ulmarius strains demonstrated the ability to produce inhibitors of the early stages of sterol biosynthesis.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.