Mielių saccharomyces cerevisiae naikinančiojo k2 toksino poveikio aplinkos mikroorganizmams tyrimai (Ekologija ir aplinkotyra 03 B)
Anotacija
K2 toksiną produkuojančios mielės Saccharomyces cerevisiae yra naudojamos vyno pramonėje, tačiau šis toksinas buvo mažai tyrinėtas. Žinoma, kad K2 toksinas nužudo jautrių mielių ląsteles, tačiau mūsų gauti rezultatai parodė, kad šis toksinas taip pat neigiamai veikia gramteigiamųjų bakterijų augimą. Norėdami plačiau ištyrinėti K2 toksino poveikį aplinkos mikroorganizmams, pritaikę robotizuotą sistemą, mes atlikome pirminę genų bibliotekos analizę ir atrinkome potencialius kamienus, pasižyminčius padidintu jautrumu arba atsparumu K2 toksinui. Nustatėme, kad S. cerevisiae genai, atsakingi už ląstelės apvalkalo biogenezės procesus, taip pat streso signalo perdavimą, pH ir jonų homeostazę yra svarbūs K2 toksino veikimui, o mitochondrijų pažaidos lemia padidėjusį atsparumą šiam toksinui. Įvertinome K2 toksino sukeliamus fiziologinius pokyčius toksinų neprodukuojančioms mielėms, o taip pat K1, K2 ir K28 toksinus produkuojančioms mielėms. Pritaikę potenciometrinių matavimų sistemą nustatėme, kad K2 toksinas labai greitai jungiasi prie jautrių ląstelių, sukeldamas membranos pralaidumą ir kalio jonų ištekėjimą. Šie rezultatai koreliuoja su kvėpavimo aktyvumo, viduląstelinės ATP koncentracijos ir ląstelių gyvybingumo sumažėjimu, tačiau šis toksinas nesukelia ATP ištekėjimo iš ląstelių. K2 toksino žudantis efektas yra susijęs su rūgštiniame pH aptinkamais kvėpavimo intensyvumo skirtumais tarp toksinus produkuojančių ir neprodukuojančio kamienų ląstelių. Tai gali turėti praktinį pritaikymą vyno pramonėje: K2 toksiną produkuojančios mielės gali būti naudingos kontroliuojant fermentacijai pavojingas mieles ir būti nepageidaujamos, nes gali lemti vangią fermentaciją.
