синтезируют, в том числе в глубинных условиях, ряд ценных биологически
активных веществне патогенны, не аллергенны, технологически не спорообразующи
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Инженерная энзимология
Содержание
- 1. Инженерная энзимология
- 2. Ксилотрофные базидиомицеты: легко культивируются, в том
- 3. Trametes Fr. (Syn. Coriolus Quél., Polystictus
- 4. Плодовые тела Trametes в природе
- 5. Области применения TrametesПолучение лекарственных препаратов (биомасса и
- 6. Пряжки на гифах T. pubescens в глубинной культуре
- 7. Воздушный мицелий T.versicolor 237 на агаризованном сусле. Медальонная пряжка. Ув. 100 х
- 8. Виды Trametes, использованные в работеTrametes versicolor
- 9. Лакказа (бензендиол: кислород оксидоредуктаза КФ 1.10.3.2)относится к
- 10. Лакказа – медьсодержащий фермент класса оксидредуктаз
- 11. Этапы изучения лакказы1883 г – Впервые описана
- 12. C начала 90-х годов –прикладные исследования, развитие
- 13. Области практического применения лакказ (при использовании медиаторов)
- 14. Области практического применения лакказ (при использовании медиаторов)производство
- 15. Области практического применения лакказ (при использовании медиаторов)биодеградация
- 16. Цель работы Создание рентабельной
- 17. Схема получения лакказы
- 18. Реакция Бавендамма
- 19. Реакция Бавендамма
- 20. Влияние источников углерода на общую оксидазную активность в культуральной среде штамма T.hirsuta CF-28
- 21. Максимальная оксидазная активность штаммов в глубинной культуре
- 22. Распределение штаммов по величине ОА и накоплению
- 23. Накопление биомассы штаммом-продуцентом на средах с различными источниками углерода
- 24. Коэффициент выхода оксидаз на средах с разными источниками углерода
- 25. Динамика оксидазной активности штаммов T. pubescens в глубинной культуре
- 26. Динамика оксидазной активности штаммов T. hirsuta в глубинной культуре
- 27. Динамика оксидазной активности штаммов T. ochracea в глубинной культуре
- 28. Динамика оксидазной активности штаммов T. versicolor в глубинной культуре
- 29. Сравнение оксидазной активности штаммов в ферментационном аппарате
- 30. Культивирование отобранного штамма в ферментационном аппарате
- 31. Важнейшим этапом разработки технологии является подбор компонентов питательной среды и оптимизация их количественного соотношения.
- 32. Влияние источников углерода на оксидазную активность
- 33. Выбор комплексных субстратов
- 34. Выбор источника азота
- 35. Влияние источников фосфора
- 36. Выбор ростовых факторов
- 37. Сравнение оксидазной активности при росте на оптимизированной и исходной средах в ферментере
- 38. Изучение влияния концентрации и времени внесения меди на синтез лакказы
- 39. Влияние индукторов
- 40. Динамика оксидазной активности на средах с индукторами
- 41. Влияние рН-статирования на оксидазную активность
- 42. Влияние интенсивности перемешивания на оксидазную активность
- 43. Влияние скорости перемешивания на оксидазную активность
- 44. Мицелиальные агломераты и свободные гифы T.hirsuta 56 в глубинной культуре
- 45. Влияние аэрирования на оксидазную активность
- 46. Культивирование Т.hirsuta 56 в ферментере (30 л)
- 47. Многоциклический процесс культивирования
- 48. Trametes технология получения Лакказы БАД, содержащей иммуномодулирующие полисахаридыБелковой биомассы
- 49. Стадия выделения лакказыМикрофильтрация(0,14 мкм, 0,2 мкм, 0,45
- 50. Между размером частицы и ее Мм не всегда есть соответствие
- 51. При УФ разделение происходит и под воздейситвием
- 52. Сравнительная таблица мембран при концентрировании лакказы
- 53. 70 кДа = 2,2-2,5 нм = 0,
- 54. Радиус сферической частицы составляет 29 Å ,
- 55. Влияние температуры на изменение оксидазной активности КФ
- 56. Влияние рН на стабильность фермента в КФ при различных значениях рН
- 57. Продукты производства лакказыФерментный препаратКормовая добавка
- 58. Физико-химические показатели ферментного препарата технической лакказы
- 59. Ферменты, входящие в оксидазный комплекс грибов рода
- 60. Влияние источников углерода на активность Mn-пероксидазы в культуральной среде
- 61. Коэффициент выхода Mn-пероксидазы на средах с разными источниками углерода
- 62. Влияние источников углерода на активность лигнинпероксидазы в культуральной среде штамма T.hirsuta CF-28
- 63. Коэффициент выхода лигнинпероксидазы на средах с разными источниками углерода
- 64. Влияние источников углерода на активность тирозиназы в культуральной среде штамма T.hirsuta CF-28
- 65. Коэффициент выхода тирозиназы на средах с разными источниками углерода
- 66. Влияние источников углерода на активность лакказы в культуральной среде штамма T.hirsuta CF-28
- 67. Сахароза
- 68. Фруктоза
- 69. Мальтоза
- 70. Галактоза
- 71. Глицерин
- 72. Лактоза
- 73. Крахмал
- 74. Мука
- 75. коэффициента выхода ферментов на среде с мукой
- 76. оксидазный комплекс штамма T.hirsuta CF-28 на
- 77. оксидазный комплекс штамма T.hirsuta CF-28 на 3
- 78. оксидазный комплекс штамма T.hirsuta CF-28 на 4
- 79. ЛАККАЗА Trametes hirsuta 56Голубая лакказа. Содержит в
- 80. На основании проведенных исследований разработана промышленная технология
- 81. Экономические расчетыТехнико-экономическую оценку проводили с учетом стадии
- 82. Стоимость лакказы T.hirsuta 56 с активностью 100
- 83. Структура цены препарата лакказы
- 84. Таким образом, грибы рода
- 85. Скачать презентанцию
Ксилотрофные базидиомицеты: легко культивируются, в том числе в глубинной культуре синтезируют, в том числе в глубинных условиях, ряд ценных биологически активных веществ не патогенны, не аллергенны, технологически не спорообразующи
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Ксилотрофные базидиомицеты:
легко культивируются, в том числе в глубинной культуре
не патогенны, не аллергенны, технологически не спорообразующи
Слайд 3 Trametes Fr.
(Syn. Coriolus Quél., Polystictus Fr.)
Polyporaceae (Poriaceae)
Polyporales (Aphyllophorales)
Agaricomycetidae,
Basidiomycetes,
Basidiomycota,
Fungi
Грибы белой гнили
Слайд 5Области применения Trametes
Получение лекарственных препаратов (биомасса и кс)
Получение БАД (биомасса)
Получение
ферментов (все области применения лакказы)
Деградация ксенобиотикив
Биоремедиация почв
Осветление сточных вод
Слайд 8Виды Trametes,
использованные в работе
Trametes versicolor (L.) C.G.Loyd
(Coriolus versicolor
(L.et Fr.) Quél.)
Trametes pubescens (Schumach.) Pilát
(Coriolus pubescens (Schum.
ex Fr.) Quél.) T.ochracea (Pers)Gib. & Rivarden
(C.zonatus (Nees) ex Quél.)
T. hirsuta (Wulfen) Pilát.
(C. hirsutus (Wulf. ex Fr.) Quél.)
Слайд 9Лакказа (бензендиол: кислород оксидоредуктаза КФ 1.10.3.2)
относится к немногочисленному классу оксидаз,
восстанавливающих молекулярный кислород непосредственно до воды без образования в качестве
промежуточного продукта перекиси водорода или каких либо других кислородных интермедиатов.
Слайд 10Лакказа – медьсодержащий фермент класса оксидредуктаз (КФ 1.10.3.2 п-дифенол: кислород
оксидоредуктаза)
восстанавливает молекулярный кислород непосредственно до воды без образования в качестве
промежуточного продукта пероксида водорода или каких либо других кислородных интермедиатов обладает широкой субстратной специфичностью и достаточно высоким редокс потенциалом
имеет характерную полосу поглощения, близкую к 610 нм, поэтому в литературе ее относят к «голубым оксидазам»
Слайд 11Этапы изучения лакказы
1883 г – Впервые описана Hikorokuro Yoschida в
соке лакового дерева (Rhus vermicifera)
1886 г – Впервые обнаружена в
грибах G. BertrandДо середины 80-х - изучение лакказ в фундаментальных аспектах (биохимические характеристики, механизм внутримолекулярного переноса электронов внутри молекулы фермента, субстратная специфичность и др.). в связи с рассмотрением их роли в деградации древесины
Слайд 12C начала 90-х годов –прикладные исследования, развитие которых было вызвано
открытием медиаторов (усилителей) лакказной реакции.
Медиаторы являются первичными субстратами лакказы
и могут в дальнейших реакциях окислять другие соединения. Таким образом, использование медиаторов позволяет расширить спектр субстратов лакказ, что дает возможность широкого промышленного использования этих ферментов
Слайд 13Области практического применения лакказ (при использовании медиаторов)
целлюлозно-бумажная промышленность;
энергетика (кислородный электрод биотопливного элемента);
иммуноферментный анализ (фермент-маркера);
биосенсоры (анализ фенольных соединений, определение антиоксидантного статуса вин); биодеградация ксенобиотиков, в том числе отравляющих веществ;
органический синтез (синтез электропроводящих полимеров);
синтезе лекарственных препаратов;
текстильная промышленность (отбеливание тканей);
производство биопластиков (связующий элемент);
косметическая промышленность (краска для волос, отбеливающие зубные пасты);
пищевая промышленность (удаление следов кислорода в продуктах питания для увеличения срока хранения);
моющие средства (отбеливающий агент).
Слайд 14Области практического применения лакказ (при использовании медиаторов)
производство биопластиков (связующий элемент);
органический
синтез (синтез электропроводящих полимеров); нанотехнологии
биосенсоры (анализ фенольных соединений, определение
антиоксидантного статуса вин); текстильная промышленность (отбеливание тканей);
косметическая промышленность (краска для волос, отбеливающие зубные пасты);
Слайд 15Области практического применения лакказ (при использовании медиаторов)
биодеградация ксенобиотиков, в том
числе отравляющих веществ; очистка сточных вод;
энергетика (кислородный электрод биотопливного
элемента); целлюлозно-бумажная промышленность;
пищевая промышленность (удаление следов кислорода в продуктах питания для увеличения срока хранения);
синтезе лекарственных препаратов;
иммуноферментный анализ (фермент-маркер);
моющие средства (отбеливающий агент).
4
Слайд 16Цель работы
Создание рентабельной промышленной технологии получения фермента
лакказы, отвечающей мировому уровню биотехнологического производства, как с точки зрения
технологических и аппаратурных решений, так и с точки зрения экологической составляющей производства и комплексного использования сырья и отходов является актуальной задачей биотехнологии.
Слайд 20Влияние источников углерода на общую оксидазную активность в культуральной среде
штамма T.hirsuta CF-28
Слайд 22Распределение штаммов по величине ОА и накоплению биомассы в глубинной
культуре и диаметру окрашенной зоны (реакция Бавендамма)
Слайд 31 Важнейшим этапом разработки технологии является подбор компонентов питательной
среды и оптимизация их количественного соотношения.
Слайд 37Сравнение оксидазной активности при росте на оптимизированной и исходной средах
в ферментере
Слайд 48Trametes
технология получения
Лакказы
БАД, содержащей иммуномодулирующие полисахариды
Белковой биомассы
Слайд 49Стадия выделения лакказы
Микрофильтрация
(0,14 мкм, 0,2 мкм, 0,45 мкм)
Ультрафильтрация
(150 кДа, 100
кДа, 50 кДа, 30 кДа, 15 кДа)
Нанофильтрация
(8 кДа)
Слайд 51При УФ разделение происходит и под воздейситвием электрического заряда частицы,
наличия активных групп (гидрофильных, гидрофобных) в молекулах компонентов
Слайд 5370 кДа = 2,2-2,5 нм = 0, 0025 мкм
Д =
Мм*2
Лакказа в растворе представлена как мономерными, так и агрегированными частицами,
причем их соотношение остается постоянным и составляет 85 % мономерных и 15 % агрегированных частиц. 
Слайд 54Радиус сферической частицы составляет 29 Å ,
радиус агрегированных частиц
составляет 130 Å.
30 Å = 0,003 мкм
130 Å =
0,013 мкм0, 14 мкм в 5 раз превышает размеры, необходимые для пролезания даже агрегатов
Слайд 59Ферменты, входящие в оксидазный комплекс грибов рода Trametes:
Лакказа
Марганецпероксидаза
Лигнинпероксидаза
Тирозиназа
Работами, проведёнными
в институте биохимии им. А.Н.Баха, показано, что экстрацеллюлярный оксидазный комплекс
T. hirsuta CF-28 на среде с глюкозой на 80% составляет лакказа4
Слайд 62Влияние источников углерода на активность лигнинпероксидазы в культуральной среде штамма
T.hirsuta CF-28
Слайд 64Влияние источников углерода на активность тирозиназы в культуральной среде штамма
T.hirsuta CF-28
Слайд 66Влияние источников углерода на активность лакказы в культуральной среде штамма
T.hirsuta CF-28
Слайд 76 оксидазный комплекс штамма T.hirsuta CF-28 на 2 сутки культивирования на
среде: а) с глицерином, б) с лактозой, в) с крахмалом
в качестве источника углерода
Слайд 77оксидазный комплекс штамма T.hirsuta CF-28 на 3 сутки культивирования на
среде: а) с глюкозой, б) с лактозой, в) с крахмалом,
г) с мукой
Слайд 78оксидазный комплекс штамма T.hirsuta CF-28 на 4 сутки культивирования на
среде: а) с фруктозой, б) с мальтозой, в) с глюкозой,
г) с лактозой
Слайд 79ЛАККАЗА Trametes hirsuta 56
Голубая лакказа. Содержит в составе активного центра
4 иона меди
Стандартный окислительно-восстановительный потенциал центра Т1 составляет около
780 мВ (рН=6).Молекулярная масса 70 кДа
Гликопротеин с углеводной частью 12% от молекулярной массы холофермента (содержит маннозу и N-ацетилглюкозамин)
Изоэлектрическая точка (pI) составляет 4,0
рН оптимум – 4,5 (по пирокатехину в ацетатном буфере)
Слайд 80На основании проведенных исследований разработана промышленная технология получения ферментного препарата
лакказы
опытно-промышленный регламент на производство мощностью 20 т в год
ТУ
на препарат лакказыБизнес-план
Проведены опытные испытания в заводских условиях
Проведены испытания препарата в производстве биопластиков и синтезе электропроводящего полианилина
Слайд 81Экономические расчеты
Технико-экономическую оценку проводили с учетом стадии концентрирования ферментного препарата.
Расчет проводили в сопоставлении c препаратом DeniLite II фирмы Novozymes,
содержащим лакказу в качестве основного компонента лакказа-медиаторной системы (стоимость на мировом рынке – $ 8 /кг). Активность этого препарата (без учета действия медиатора) по ориентировочной оценке составляет 1521,0 МЕ/кг и, соответственно, стоимость 1000 ME лакказы Denilite II составляет 5,26 USD (142,02 рубля).
Слайд 82Стоимость лакказы T.hirsuta 56 с активностью 100 МЕ/мл в соответствии
с разработанной технико-экономической оценкой, составляет $100 за 1 л (кг).
Стоимость 1000 МЕ лакказы технического ферментного препарата лакказы составляет 1 USD (27 рублей).Таким образом, концентрированный ферментный препарат лакказы, полученный по разработанной технологии стадии культивирования, в пересчете на 1000 МЕ лакказы не уступает по стоимости препарату DeniLite II фирмы Novozymes и содержит высокопотенциальную лакказу, что существенно расширяет область его применения.
Слайд 84 Таким образом, грибы рода Trametes в настоящее
время являются востребованными объектами биотехнологии в двух основных направлениях
Производство ферментных препаратов лакказы (зарубежные исследования (Италия, Франция, Швеция, Испания), отечественная промышленная технология)Производство препаратов, содержащих иммуномодулирующие полисахариды (Япония, Великобритания, РФ)
и имеют широкую перспективу в дальнейшем.
