Определение протеолитической активности молочнокислых бактерий и выявление генов протеиназ

Введение. Биоактивные пептиды описываются как аминокислотные последовательности белков, оказывающие положительное влияние на биологические процессы и/или здоровье человека в целом. Они могут образовываться в высокобелковом животном и растительном сырье под действием ферментов стартовых и заквасочных культур in situ. Данные ферменты представляют собой протеиназы с молекулярной массой около 200 кДа, относящиеся к семейству PrtP. 
Цель. Целью исследования являлось определение генов протеиназ у молочнокислых и денитрифицирующих микроорганизмов, оценка их протеолитической активности и определение взаимосвязи между протеолитической активностью и генетическими детерминантами.
Материалы и методы. Был оценен протеолитический потенциал микроорганизмов родов Latilactobacillus и Pediococcus, а также рода Staphylococcus из коллекции университета. Метод ТНБС использовался для измерения высвобождаемых аминогрупп. На агаровой среде с обезжиренным молоком были определены размеры зон просветления вокруг колоний микроорганизмов. Для определения наличия генов PRTP, PRTM, PRTB, PRTH и PRTR, отвечающих за протеолитическую активность, использовали 5 пар праймеров геномной ДНК (PrtP700/PrtM700; P15C/P06C; PRTB10/PRTB20; Jp23/Jp25; prti2/IP6Xba).
Результаты. На молочном агаре все исследуемые микроорганизмы образовывали зоны просветления вокруг колоний, что указывает на их протеолитическую активность. Самые большие зоны задержки роста были вокруг колоний штамма Latilactobacillus curvatus 2, а также Pediococcus acidilactici 28 и Pediococcus acidilactici 38. По данным метода ТНБС, Latilactobacillus curvatus 1 и Staphylococcus carnosus 108 оказались наименее продуктивными по накоплению аминного азота. Результаты ПЦР показали, что максимальное количество генов протеиназ присутствует у штамма L. sakei 105. Но данный штамм не проявил высокой протеолитической активности на среде качественным и количественным методами. Поэтому для отбора штаммов с высокой протеолитической активностью нужен комплексный подход. 
Выводы. С помощью комплексного подхода были отобраны штаммы с высокой протеолитической активностью, потенциально способные к образования биоактивных пептидов в ферментированных пищевых продуктах.