+ /     

Биологический факультет БГУ - Кафедра микробиологии.    

Научные достижения Титок М.А.


Научно-исследовательская работа. Под руководством профессора кафедры микробиологии, доктора биологических наук Титок М.А. проводятся исследования по изучению генетической организации внехромосомных генетических элементов, выделенных из природных штаммов грамотрицательных и грамположительных бактерий.

Путём сравнительного анализа (гибридизационный анализ, сиквенс-анализ) был изолирован и охарактеризован новый класс внехромосомных генетических элементов тета-типа бактерий B. subtilis. Выявленные плазмиды являются уникальными и не имеют аналогов среди внехромосомных генетических элементов грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов. Было установлено, что репликон нового типа широко распространен среди природных штаммов B. subtilis, выделенных из различных природных источников на территории Беларуси. В результате функционального анализа были выявлены хромосомные детерминанты, необходимые для поддержания данного класса внехромосомных генетических элементов и установлена новая, ранее неописанная функция генов, детерминирующих синтез белков праймосомного комплекса. Изолированная минимальная область плазмидного репликона, обеспечивающая его стабильное наследование в клетках B. subtilis позволила сконструировать на её основе векторы для молекулярного клонирования.

Охарактеризованы плазмиды Р-9 группы несовместимости бактерий Pseudomonas, представленные разнообразными внехромосомными генетическими элементами (R- и D-плазмидами), способными передаваться и поддерживаться в клетках различных грамотрицательных бактерий. Интерес к данной группе плазмид обусловлен, в первую очередь, их способностью утилизировать различные органические соединения, что позволяет использовать плазмидсодержащие бактерии в качестве эффективных деструкторов для очистки окружающей среды от различного рода загрязнений. Секвенированный мини-репликон R-плазмиды IncP-9 группы, создал предпосылки для изучения тонких механизмов наследования данных внехромосомных элементов в клетках гомо и гетерологичных хозяев. Среди характерных особенностей плазмид IncP-9 группы удалось установить следующие: 1. Для плазмид IncP-9 характерен широкий полиморфизм областей инициации репликации. Они являются самой разнообразной группой внехромосомных генетических элементов, различающиеся по последовательностям rep-гена и oriV. 2. Для репликации плазмид IncP-9 в бактериях P.putida достаточно присутствия rep-гена и сайта инициации репликации oriV, тогда как в гетерологичных хозяевах E.coli дополнительно требуется присутствие в in cis положении par-локуса, обеспечивающего активное распределение плазмидных копий в процессе деления клетки. Это предполагает наличие определенного типа взаимодействия между компонентами репликативной и сегрегационной системы, позволяющего внехромосомному генетическому элементу поддерживаться в чужеродном генетическом окружении. 3. Плазмиды IncP-9 не способны поддерживаться в бактериях семейства Enterobacteriaceаe (Esherichia coli, Erwinia chrysanthemi, Erwinia herbicola, Salmonella typhimurium, Klebsiella aerogenes, Citrobacter freundii и Serratia marcescens). Получены и охарактеризованы терморезистентные варианты плазмиды рМТ2 группы IncP-9. Выявленная особенность наследования плазмиды рМ3 позволила сконструировать на её основе универсальную векторную систему для транспозонного мутагенеза бактерий семейства Enterobacteriaceаe.

Значительная часть исследований проводилась и проводится в рамках научно-исследовательских тем и программ:

1. INTAS97-1464 «Function analysis of genes on plasmids in Bacillus» (1999-2001).

2. INTAS-99-01487 «The Pseudomonas horizontal gene pool: the role of IncP-9 plasmids in the diversity of this genus» (2000-2003).

3. INTAS 01-2383 «Characterisation and exploitation of plasmids controlling biodegradation of naphthalene by Pseudomonas species» (2002-2005).

4. Проект Минобразования «Молекулярно-генетический анализ систем репликации и стабильного поддержания плазмид тета-типа грамположительных и грамотрицательных бактерий (2003-2005).

5. Тема 17.17 государственной программы «Генетическая инженерия»: «Создать систему хозяин-вектор для клонирования и экспрессии про- и эукариотических генов в бактериях Bacillus subtilis» (2003-2006).

6. Студенческий грант БГУ «Создание векторных систем для грамположительных микроорганизмов Bacillus subtilis» (2004).

7. Грант международной федерации ученых (World Federation of Scientists, National Scholarship Program – Belarus 2004).

8. Тема 13 государственной программы «Биотехнология» «Выделить из природных источников штаммы бактерий Bacillus subtilis, наследующие плазмиды различных типов. Охарактеризовать основные свойства плазмид и создать на их основе векторы для молекулярного клонирования» (2004-2006).

9. Проект Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований «Изучение плазмид с тета-типом репликации, содержащихся в штаммах Bacillus subtilis, выделенных из почв Беларуси и России» (2004-2006).

10. Проект Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований «Изучение плазмид биодеградации нафталина у штаммов бактерий, выделенных из почв Беларуси» (2004-2006).

11. Тема 1.08. государственной программы «Новые биотехнологии» «Изучение генетического разнообразия и оценка биодеградативного потенциала бактерий-деструкторов полициклических ароматических углеводородов, выделенных из природных источников на территории Беларуси» (2006-2010).

12. Проект Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований «Особенности наследования плазмид группы IncP-9 в клетках гомо- и гетерологичных хозяев» (2007-2009).

13. Совместный российско-белорусский проект фонда фундаментальных исследований «Роль внехромосомных и хромосомных генетических детерминант в микробной деградации полициклических ароматических углеводородов» (2008-2010).

14. Проект БФФИ «Молекулярно-генетический анализ систем репликации D-плазмид и генов биодеградации бактерий Pseudomonas», № госрегистрации 20114332 (2011-2013);

15. Проект БРФФИ «Экспрессионные векторные системы для молекулярно-генетической диагностики полициклических ароматических углеводородов в окружающей среде» (2012-2014гг.).

16. Задание 2.18 «Разработать биологические методы оценки состояния окружающей среды» ГПНИ «Химические технологии и материалы, природно-ресурсный потенциал» подпрограммы «Природно-ресурсный потенциал» раздела 2 «Биоразнообразие, биоресурсы и экотехнологии» (2011-2013 гг.);

17. Проект БРФФИ «Сравнительный физиолого-биохимический и генетический анализ бактерий-деструкторов нефти из географически удаленных регионов» (2014-2016 гг.).

18. Задание 5.2.49 «Изучить эффективность процесса микробной деградации нефти кон-сорциумом нефтеокисляющих бактерий в модельных почвенных системах» ГПНИ Природ-но-ресурсный потенциал подпрограмма «Биоразнообразие, биоресурсы и экотехнологии» (2014-2015 гг.).

19. Задание 2.38 «Создать молекулярно-генетическую тест-ситему для диагностики при-родных бактерий Bacillus продуцирующих пептидные антибиотики» ГПНИ «Новые биотех-нологии» (2014-2015 гг.).

20. Министерства образования РБ для коллектива молодых ученых, тема 616/57 «Изучить влияние нефти и продуктов ее биодеградации на клетки харовой водоросли Nitella flexilis» (2014 г.).

21. Отдельный проект научных исследований НАН Беларуси «Генетическое конструиро-вание бактериального штамма B. subtilis для комплексной защиты картофеля и овощных культур от болезней и насекомых-вредителей» (2012-2014 гг.).

22. Задание 2.20 «Повысить с использованием методов физиологической и генетической инженерии антимикробную активность бактерий - основы биопестицида «Экогрин» и внед-рить усовершенствованную технологию его производства» МЦП ЕврАзЭС «Инновацион-ные биотехнологии» подпрограммы 1 «Инновационные биотехнологии в Республике Бела-русь» на 2014-2015 гг.

23. Задание 1.11 «Создание специализированной коллекции микроорганизмов-деструкторов ксенобиотиков» МЦП ЕврАзЭС «Инновационные биотехнологии» подпро-граммы 1 «Инновационные биотехнологии в Республике Беларусь» на 2014-2015 гг.

24. Задание 2.15 «Сконструировать высокопродуктивный штамм бактерий рода Clostridium с целью усовершенствования технологии производства био-бутанола» МЦП ЕврАзЭС «Инновационные биотехнологии» подпрограммы 1 «Инновационные биотехнологии в Республике Беларусь» на 2014-2015 гг.



Персональная страница.

Страница обновлена: 01.04.2015 16:45

Расписание 47 автобуса Расписание занятий Следуйте за белым кроликом...

 

Наверх Наверх Наверх 


На главную | © 2003-2019 Л. Валентович, П. Тумилович | Авторские права |