Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates

In recent years, some researchers have found that although many Gram-negative and Gram-positive bacteria secrete elastase, the bacterial forms of elastase have either a low activity or harmful effects. Therefore, further research is needed in isolating and screening microorganisms that produce a hig...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Gudzenko, O.V., Varbanets, L.D., Seifullina, I.I., Martsynko, O.E., Buchko, O.V., Afanasenko, E.V., Chebanenko, О.A., Гудзенко, O.В., Варбанець, Л.Д., Сейфулліна, І.І., Марцинко, О.Є., Бучко, О.В., Афанасенко, Є.В., Чебаненко, О.А.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024
Теми:
Онлайн доступ:https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/170
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Microbiological Journal

Репозитарії

Microbiological Journal
id oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-170
record_format ojs
institution Microbiological Journal
baseUrl_str
datestamp_date 2024-09-03T15:29:34Z
collection OJS
language English
topic Bacillus sp. IMV B-7883
elastase activity
hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates complexes
Bacillus sp. ІМВ B-7883
активність еластази
гетерометалічні карбоксилатогерманатні/станатні комплекси
spellingShingle Bacillus sp. IMV B-7883
elastase activity
hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates complexes
Bacillus sp. ІМВ B-7883
активність еластази
гетерометалічні карбоксилатогерманатні/станатні комплекси
Gudzenko, O.V.
Varbanets, L.D.
Seifullina, I.I.
Martsynko, O.E.
Buchko, O.V.
Afanasenko, E.V.
Chebanenko, О.A.
Гудзенко, O.В.
Варбанець, Л.Д.
Сейфулліна, І.І.
Марцинко, О.Є.
Бучко, О.В.
Афанасенко, Є.В.
Чебаненко, О.А.
Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates
topic_facet Bacillus sp. IMV B-7883
elastase activity
hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates complexes
Bacillus sp. ІМВ B-7883
активність еластази
гетерометалічні карбоксилатогерманатні/станатні комплекси
format Article
author Gudzenko, O.V.
Varbanets, L.D.
Seifullina, I.I.
Martsynko, O.E.
Buchko, O.V.
Afanasenko, E.V.
Chebanenko, О.A.
Гудзенко, O.В.
Варбанець, Л.Д.
Сейфулліна, І.І.
Марцинко, О.Є.
Бучко, О.В.
Афанасенко, Є.В.
Чебаненко, О.А.
author_facet Gudzenko, O.V.
Varbanets, L.D.
Seifullina, I.I.
Martsynko, O.E.
Buchko, O.V.
Afanasenko, E.V.
Chebanenko, О.A.
Гудзенко, O.В.
Варбанець, Л.Д.
Сейфулліна, І.І.
Марцинко, О.Є.
Бучко, О.В.
Афанасенко, Є.В.
Чебаненко, О.А.
author_sort Gudzenko, O.V.
title Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates
title_short Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates
title_full Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates
title_fullStr Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates
title_full_unstemmed Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates
title_sort modification of bacillus sp. imv b-7883 elastase activity by the hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates
title_alt Модифікація еластазної активності Bacillus sp. ІМВ В-7883 гетерометалічними карбоксилатогерманатами/станатами
description In recent years, some researchers have found that although many Gram-negative and Gram-positive bacteria secrete elastase, the bacterial forms of elastase have either a low activity or harmful effects. Therefore, further research is needed in isolating and screening microorganisms that produce a high level of elastase activity. Previously we selected strain Bacillus sp. IMV B-7883, which exhibits fairly high elastase activity. To increase its activity, we chose one of the well-known approaches, in particular, the use of a number of coordination compounds capable to influence elastase activity. In this regard, the purpose of this work was to study the effect of such coordination compounds as hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates on the elastase activity of Bacillus sp. IMV B-7883. Methods. The object of the investigation was the strain of Bacillus sp., deposited in the Ukrainian Collection of Microorganisms under the number IMV B-7883, isolated from soil. The culture was grown under conditions of submerged cultivation at 28 °С, with a mixing speed of the nutrient medium of 244 rpm for three to six days (72–144 hours). We used an enzyme purified from the supernatant of the culture liquid by precipitation with 90% ammonium sulfate, with further fractionation on neutral and charged carriers. Elastase activity was determined colorimetrically by the intensity of the color of the solution upon enzymatic hydrolysis of elastin stained with Congo red. As modifiers of enzyme activity, hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates were used. Results. Of the 15 studied in this work coordination compounds presented by hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates, only 1 [Ba(H2O)6][Ge2(OH)2(C6H8O7)2]·nH2O, n=2 and 3 [Ni (H2O)6][Ge2(OH)2(C6H8O7)2]·nH2O, n=4, depending on the concentration used and incubation time, increase the elastase activity by only 3–5%. All other compounds have an inhibitory effect. Conclusions. Obtained data on the inhibitory effect of hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates on the elastase activity of Bacillus sp. IMV B-7883 provide new information which may help in solving the issue of the mechanism of interaction between enzymes and complex chemical molecules.
publisher PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
publishDate 2024
url https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/170
work_keys_str_mv AT gudzenkoov modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT varbanetsld modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT seifullinaii modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT martsynkooe modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT buchkoov modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT afanasenkoev modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT chebanenkooa modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT gudzenkoov modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT varbanecʹld modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT sejfullínaíí modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT marcinkooê modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT bučkoov modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT afanasenkoêv modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT čebanenkooa modificationofbacillusspimvb7883elastaseactivitybytheheterometalliccarboxylatogermanatesstannates
AT gudzenkoov modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT varbanetsld modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT seifullinaii modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT martsynkooe modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT buchkoov modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT afanasenkoev modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT chebanenkooa modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT gudzenkoov modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT varbanecʹld modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT sejfullínaíí modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT marcinkooê modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT bučkoov modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT afanasenkoêv modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
AT čebanenkooa modifíkacíâelastaznoíaktivnostíbacillusspímvv7883geterometalíčnimikarboksilatogermanatamistanatami
first_indexed 2024-09-01T17:43:30Z
last_indexed 2024-09-04T04:05:56Z
_version_ 1811501888939491328
spelling oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-1702024-09-03T15:29:34Z Modification of Bacillus sp. IMV B-7883 Elastase Activity by the Hetero-Metallic Carboxylatogermanates/Stannates Модифікація еластазної активності Bacillus sp. ІМВ В-7883 гетерометалічними карбоксилатогерманатами/станатами Gudzenko, O.V. Varbanets, L.D. Seifullina, I.I. Martsynko, O.E. Buchko, O.V. Afanasenko, E.V. Chebanenko, О.A. Гудзенко, O.В. Варбанець, Л.Д. Сейфулліна, І.І. Марцинко, О.Є. Бучко, О.В. Афанасенко, Є.В. Чебаненко, О.А. Bacillus sp. IMV B-7883 elastase activity hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates complexes Bacillus sp. ІМВ B-7883 активність еластази гетерометалічні карбоксилатогерманатні/станатні комплекси In recent years, some researchers have found that although many Gram-negative and Gram-positive bacteria secrete elastase, the bacterial forms of elastase have either a low activity or harmful effects. Therefore, further research is needed in isolating and screening microorganisms that produce a high level of elastase activity. Previously we selected strain Bacillus sp. IMV B-7883, which exhibits fairly high elastase activity. To increase its activity, we chose one of the well-known approaches, in particular, the use of a number of coordination compounds capable to influence elastase activity. In this regard, the purpose of this work was to study the effect of such coordination compounds as hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates on the elastase activity of Bacillus sp. IMV B-7883. Methods. The object of the investigation was the strain of Bacillus sp., deposited in the Ukrainian Collection of Microorganisms under the number IMV B-7883, isolated from soil. The culture was grown under conditions of submerged cultivation at 28 °С, with a mixing speed of the nutrient medium of 244 rpm for three to six days (72–144 hours). We used an enzyme purified from the supernatant of the culture liquid by precipitation with 90% ammonium sulfate, with further fractionation on neutral and charged carriers. Elastase activity was determined colorimetrically by the intensity of the color of the solution upon enzymatic hydrolysis of elastin stained with Congo red. As modifiers of enzyme activity, hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates were used. Results. Of the 15 studied in this work coordination compounds presented by hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates, only 1 [Ba(H2O)6][Ge2(OH)2(C6H8O7)2]·nH2O, n=2 and 3 [Ni (H2O)6][Ge2(OH)2(C6H8O7)2]·nH2O, n=4, depending on the concentration used and incubation time, increase the elastase activity by only 3–5%. All other compounds have an inhibitory effect. Conclusions. Obtained data on the inhibitory effect of hetero-metallic carboxylatogermanates/stannates on the elastase activity of Bacillus sp. IMV B-7883 provide new information which may help in solving the issue of the mechanism of interaction between enzymes and complex chemical molecules. В останні роки деякі дослідники виявили, що хоча багато грамнегативних і грампозитивних бактерій продукують еластазу, її бактеріальні форми або мають низьку активність, або шкідливі. Тому необхідні подальші дослідження щодо виділення та скринінгу мікроорганізмів, які продукують високий рівень еластази. Раніше ми відібрали штам Bacillus sp. IMV B-7883, який проявляє досить високу еластазну активність. Для підвищення його активності ми обрали один із відомих підходів, зокрема використання ряду координаційних сполук, здатних впливати на активність еластази. У зв’язку з цим метою даної роботи було вивчити вплив таких координаційних сполук як гетерометалічні карбоксилатогерманати/станати на еластазну активність Bacillus sp. ІМВ В-7883. Методи. Об’єктом дослідження був виділений із ґрунту штам Bacillus sp., депонований в Українській колекції мікроорганізмів під номером ІМВ В-7883. Культуру вирощували в умовах глибинного культивування при 28 °С зі швидкістю перемішування живильного середовища 244 об/хв впродовж 3–6 діб (72–144 години). Використовували фермент, очищений з супернатанту культуральної рідини осадженням 90% сульфатом амонію з подальшим фракціонуванням на нейтральних і заряджених носіях. Активність еластази визначали колориметрично за інтенсивністю забарвлення розчину при ферментативному гідролізі еластину, забарвленого конго червоним. Як модифікатори ферментативної активності використовували гетерометалічні карбоксилатогерманати/станати. Результати. З 15 досліджених у цій роботі координаційних сполук, представлених гетерометалічними карбоксилатогерманатами/станатами, лише 1 [Ba(H2O)6][Ge2(OH)2(C6H8O7)2]·nH2O, n=2 та 3 [Ni(H2O)6][Ge2(OH)2(C6H8O7)2]·nH2O, n=4, залежно від використовуваної концентрації та часу інкубації, підвищували активність еластази лише на 3–5%. Всі інші сполуки мають гальмівну дію. Висновки. Отримані дані щодо інгібуючої дії гетерометалічних карбоксилатогерманатів/станатів на еластазну активність Bacillus sp. IMV B-7883 надають нову інформацію, яка може допомогти у вирішенні питання щодо механізму взаємодії між ферментами та складними хімічними молекулами. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024-09-03 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/170 10.15407/microbiolj86.04.033 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 86 No. 4 (2024): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 33-40 Мікробіологічний журнал; Том 86 № 4 (2024): Мікробіологічний журнал; 33-40 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj86.04 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/170/77 Copyright (c) 2024 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0