Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum
Wild herbaceous plants are a valuable natural resource, which are a source of plant food and medicinal raw materials and play an important role in the functioning of natural ecosystems. They produce a variety of biologically active compounds of various orientations. The growth conditions of medicina...
Gespeichert in:
| Datum: | 2026 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
2026
|
| Online Zugang: | https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/345 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Microbiological Journal |
Institution
Microbiological Journal| _version_ | 1866573082124091392 |
|---|---|
| author | Brovarska, O.S. Garkava, K.G. Dovgopola, K.A. Bulygina, T.V. Varbanets, L.D. Броварська, О.С. Гаркавa, К.Г. Довгопола, К.А. Булигіна, Т.В. Варбанець, Л.Д. |
| author_facet | Brovarska, O.S. Garkava, K.G. Dovgopola, K.A. Bulygina, T.V. Varbanets, L.D. Броварська, О.С. Гаркавa, К.Г. Довгопола, К.А. Булигіна, Т.В. Варбанець, Л.Д. |
| author_sort | Brovarska, O.S. |
| baseUrl_str | https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-05-29T15:00:40Z |
| description | Wild herbaceous plants are a valuable natural resource, which are a source of plant food and medicinal raw materials and play an important role in the functioning of natural ecosystems. They produce a variety of biologically active compounds of various orientations. The growth conditions of medicinal plants affect their microbiological purity, the activity of biological compounds that they synthesize, as well as the suitability of these plants for further use. In particular, dry medicinal herbs may contain various microorganisms. The aim of this work was to investigate the composition of the microbiota of these plants and to investigate the properties of lipopolysaccharide (LPS) isolated from one of the strains of Escherichia coli isolated from Hypericum. Methods. For the research, the plants of hypericum (Hypericum perforatum L.), meadow clover (Trifolium pratense L.), plantain (Plantago major L.), dandelion (Taraxacum officinale Wigg.), and wild chicory (Cichorium intybus L.), which are used in official medicine to obtain herbal medicines, were taken. The analysis of plant contamination with microorganisms was carried out by inoculating them on commonly used MPA and selective nutrient media: Scharlau CETRIMIDE AGAR (A), (Solid medium for the isolation of Pseudomonas aeruginosa), Scharlau MacCONKEY AGAR (B), and Scharlau XLD Agar (C) (for the isolation of E. coli). LPS from one of the Escherichia coli strains isolated from hypericum was obtained by the water-phenol method; the monosaccharide and fatty acid composition was identified on an Agilent 6890N/5973 chromatographic-mass spectrometric system, and heterogeneity was determined by SDS-PAAG electrophoresis. Results. As a result of analysis of the microbiota that grew on selective nutrient media after inoculation of plant material on them, 35 isolates of microorganisms, representatives of Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli, were isolated. They were isolated from plant material, regardless of where the plants were collected -- near the Zhuliany airfield, Nizhyn, or from the pharmacy network. In the LPS of E. coli 43, isolated from hypericum, which grew near the Zhuliany airfield, the dominant monosaccharides were galactose (36.64%), mannose (30.62%), and glucose (24.13%). Only three fatty acids, 3-hydroxytetradecanoic (44.8%), tetradecanoic (32.6%), and dodecanoic (22.6%), were identified in its composition. The studied LPS turned out to be toxic, like the LPS of previously studied representatives of E. coli, but apyrogenic. This distinguishes it from the LPS of other E. coli representatives, which exhibit high pyrogenicity. It can be assumed that this is due to the fact that it is isolated from plants, in particular, hypericum. LPS is heterogeneous, which is manifested in its formation of a classic profile in the form of a ladder on electrophoresis. Conclusions. Medicinal herbs collected from different ecological niches: the pharmacy network, near the Zhulyany or Nizhyn airfields, are contaminated to varying degrees with representatives of P. aeruginosa and E. coli. E. coli LPS isolated from hypericum differed in biochemical characteristics and biological activity from LPS isolated from other sources. Most likely, these differences are due to the peculiarities of each strain studied. |
| first_indexed | 2026-05-29T01:00:08Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-345 |
| institution | Microbiological Journal |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-05-30T01:00:08Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-3452026-05-29T15:00:40Z Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum Характеристика ліпополісахариду Escherichia coli виділеного із Hypericum perforatum Brovarska, O.S. Garkava, K.G. Dovgopola, K.A. Bulygina, T.V. Varbanets, L.D. Броварська, О.С. Гаркавa, К.Г. Довгопола, К.А. Булигіна, Т.В. Варбанець, Л.Д. microbiota of medicinal plants Escherichia coli lipopolysaccharide monosaccharide fatty acid composition heterogeneity pyrogenicity toxicity мікробіота лікарських рослин Escherichia сoli ліпополісахарид моносахаридний жирнокислотний склад гетерогенність пірогенність токсичність Wild herbaceous plants are a valuable natural resource, which are a source of plant food and medicinal raw materials and play an important role in the functioning of natural ecosystems. They produce a variety of biologically active compounds of various orientations. The growth conditions of medicinal plants affect their microbiological purity, the activity of biological compounds that they synthesize, as well as the suitability of these plants for further use. In particular, dry medicinal herbs may contain various microorganisms. The aim of this work was to investigate the composition of the microbiota of these plants and to investigate the properties of lipopolysaccharide (LPS) isolated from one of the strains of Escherichia coli isolated from Hypericum. Methods. For the research, the plants of hypericum (Hypericum perforatum L.), meadow clover (Trifolium pratense L.), plantain (Plantago major L.), dandelion (Taraxacum officinale Wigg.), and wild chicory (Cichorium intybus L.), which are used in official medicine to obtain herbal medicines, were taken. The analysis of plant contamination with microorganisms was carried out by inoculating them on commonly used MPA and selective nutrient media: Scharlau CETRIMIDE AGAR (A), (Solid medium for the isolation of Pseudomonas aeruginosa), Scharlau MacCONKEY AGAR (B), and Scharlau XLD Agar (C) (for the isolation of E. coli). LPS from one of the Escherichia coli strains isolated from hypericum was obtained by the water-phenol method; the monosaccharide and fatty acid composition was identified on an Agilent 6890N/5973 chromatographic-mass spectrometric system, and heterogeneity was determined by SDS-PAAG electrophoresis. Results. As a result of analysis of the microbiota that grew on selective nutrient media after inoculation of plant material on them, 35 isolates of microorganisms, representatives of Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli, were isolated. They were isolated from plant material, regardless of where the plants were collected -- near the Zhuliany airfield, Nizhyn, or from the pharmacy network. In the LPS of E. coli 43, isolated from hypericum, which grew near the Zhuliany airfield, the dominant monosaccharides were galactose (36.64%), mannose (30.62%), and glucose (24.13%). Only three fatty acids, 3-hydroxytetradecanoic (44.8%), tetradecanoic (32.6%), and dodecanoic (22.6%), were identified in its composition. The studied LPS turned out to be toxic, like the LPS of previously studied representatives of E. coli, but apyrogenic. This distinguishes it from the LPS of other E. coli representatives, which exhibit high pyrogenicity. It can be assumed that this is due to the fact that it is isolated from plants, in particular, hypericum. LPS is heterogeneous, which is manifested in its formation of a classic profile in the form of a ladder on electrophoresis. Conclusions. Medicinal herbs collected from different ecological niches: the pharmacy network, near the Zhulyany or Nizhyn airfields, are contaminated to varying degrees with representatives of P. aeruginosa and E. coli. E. coli LPS isolated from hypericum differed in biochemical characteristics and biological activity from LPS isolated from other sources. Most likely, these differences are due to the peculiarities of each strain studied. Дикорослі трав'янисті рослини являють собою цінний природний ресурс, що є джерелом рослинної харчової і лікарської сировини та відіграє важливу роль у функціонуванні природних екосистем. Вони виробляють безліч біологічно активних сполук різної спрямованості. Умови росту лікарських рослин впливають на їхню мікробіологічну чистоту, активність біологічних сполук, які вони синтезують, а також на придатність цих рослин для подальшого використання. Зокрема, сухі лікарські трави можуть містити різні мікроорганізми. Метою даної роботи було дослідити склад мікробіоти цих рослин та властивості ліпополісахариду (ЛПС), ізольованого з одного із штамів Escherichia coli, виділеного зі звіробою звичайного. Методи. Вивчалися рослини звіробою звичайного (Hypericum perforatum L.), конюшини лучної (Trifolium pratense L.), подорожника великого (Plantago major L.), кульбаби лікарської (Taraxacum officinale Wigg.) та цикорію дикого (Cichorium intybus L.), які використовуються в офіційній медицині з метою отримання фітопрепаратів. Аналіз забруднення рослин мікроорганізмами проводили шляхом їх посіву на загальновживані (МПА) та селективні поживні середовища: Scharlau CETRIMIDE AGAR (A), (Тверде середовище для виділення Pseudomonas aeruginosa), Scharlau MacCONKEY AGAR (B) та Scharlau XLD Agar (С) (для виділення E. coli). ЛПС з одного із штамів Escherichia coli 43, ізольованого зі звіробою звичайного, одержували водно-фенольним методом; моносахаридний і жирнокислотний склад ідентифікували на хроматомас-спектрометричній системі Agilent 6890N/5973; гетерогенність визначали SDS-PAAG електрофорезом. Результати. У результаті аналізу мікробіоти, яка виросла на селективних поживних середовищах після посіву на них рослинного матеріалу, було виділено 35 ізолятів мікроорганізмів, представників Pseudomonas aeruginosa та Escherichia сoli. Ці мікроорганізми виділялись із рослинного матеріалу, незалежно від того, де були зібрані рослини, біля аеродромів Жуляни, Ніжин, або одержані з аптечної мережі. В ЛПС E. coli 43, ізольованого зі звіробою звичайного, який ріс біля аеродрому Жуляни домінуючими моносахаридами були галактоза (36.64 %), маноза (30.62 %) та глюкоза (24.13 %). Тільки три жирні кислоти, 3-гідрокситетрадеканова (44.8 %), тетрадеканова (32.6%) та додеканова (22.6 %), були ідентифіковані в його складі. Досліджений ЛПС виявився токсичним, як і ЛПС раніше досліджених представників Е. coli, але апірогенним. Це відрізняє його від ЛПС інших представників Е. coli, які проявляють високу пірогенність. Можна припустити, що це обумовлено тим, що він ізольований з рослин, зокрема, звіробою звичайного. ЛПС є гетерогенним, що проявляється в утворенні ним класичного профілю у вигляді “драбини” на електрофореграмах. Висновки. Лікарські трави, зібрані з різних екологічних ніш: аптечної мережі, біля аеродромів Жуляни і Ніжина, забруднені в різному ступені представниками P. aeruginosa та E. coli. ЛПС E. coli, ізольований зі звіробою звичайного, за біохімічними характеристиками та біологічною активністю відрізнявся від ЛПС, ізольованих з інших джерел. Скоріше всього ці відмінності обумовлені особливостями кожного дослідженого штаму. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2026-05-28 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/345 10.15407/ Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 88 No. 1 (2026): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 33-41 Мікробіологічний журнал; Том 88 № 1 (2026): Мікробіологічний журнал; 33-41 2616-9258 1028-0987 10.15407/ en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/345/160 Copyright (c) 2026 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | Brovarska, O.S. Garkava, K.G. Dovgopola, K.A. Bulygina, T.V. Varbanets, L.D. Броварська, О.С. Гаркавa, К.Г. Довгопола, К.А. Булигіна, Т.В. Варбанець, Л.Д. Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum |
| title | Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum |
| title_alt | Характеристика ліпополісахариду Escherichia coli виділеного із Hypericum perforatum |
| title_full | Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum |
| title_fullStr | Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum |
| title_full_unstemmed | Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum |
| title_short | Characteristics of Escherichia coli Lipopolysaccharide Isolated from Hypericum perforatum |
| title_sort | characteristics of escherichia coli lipopolysaccharide isolated from hypericum perforatum |
| topic_facet | microbiota of medicinal plants Escherichia coli lipopolysaccharide monosaccharide fatty acid composition heterogeneity pyrogenicity toxicity мікробіота лікарських рослин Escherichia сoli ліпополісахарид моносахаридний жирнокислотний склад гетерогенність пірогенність токсичність |
| url | https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/345 |
| work_keys_str_mv | AT brovarskaos characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT garkavakg characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT dovgopolaka characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT bulyginatv characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT varbanetsld characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT brovarsʹkaos characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT garkavakg characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT dovgopolaka characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT buligínatv characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT varbanecʹld characteristicsofescherichiacolilipopolysaccharideisolatedfromhypericumperforatum AT brovarskaos harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT garkavakg harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT dovgopolaka harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT bulyginatv harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT varbanetsld harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT brovarsʹkaos harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT garkavakg harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT dovgopolaka harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT buligínatv harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum AT varbanecʹld harakteristikalípopolísahariduescherichiacolividílenogoízhypericumperforatum |