Бактериальная биолюминесценция

Руководитель(и) работы: Исмаилов Анвар Джураевич, Соловков Дмитрий Андреевич.

Биолюминесценция − способность живых организмов излучать видимый свет. Явление бактериальной биолюминесценции завораживает, оно уникально по своей природе, не полностью изучено человеком и невероятно красиво, что просто не может не заинтересовать. Самым ярким применением биолюминесценции можно назвать создание трансгенных растений и животных. Перспектива использования биолюминесценции довольно широка. Данное явление используется в генной инженерии, молекулярной биологии, фармацевтике, медицине и других областях. Биолюминесценция начинает находить широкое применение в виде аналитических методов и биотестов.

Светящиеся бактерии – грамм-отрицательные факультативные анаэробы, самые маленькие источники биолюминесценции. Фотобактерии занимают самые разные экологические ниши: планктонные, сапрофитные, паразитные, симбионты внутренних органов. Жизнеспособность биолюминесцентных бактерий в специализированных органах создаёт преимущество светящимся организмам перед несветящимися.

Уникальность бактериальной биолюминесценции заключается в том, что только бактериальная биолюминесцентная система может быть полностью закодирована с помощью lux-оперона. Люциферином у бактерий служит флавинмононуклеотид, а люминофорные белки рассеяны по всей клетке.

В качестве носителей для иммобилизации клеток микроорганизмов могут выступать различные гели: Са-альгинальные, агарозные, криогели поливинилового спирта, криогели полиакриламида.

В ходе практической части моей исследовательской работы, мне удалось вырастить морских светящихся бактерий Vibrio harveyi в различных средах для культивации, провести сравнительный анализ эмиссий света иммобилизованных клеток в криогеле поливинилового спирта и свободных клеток бактерий различных штаммов, а также выявить преимущества использования иммобилизованных клеток бактерий в криогеле поливинилового спирта.