Анотація до роботи:

Русин І.Б. Регуляція гомеостазу мікротілець дріжджів роду Сandida – Рукопис. – Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.07 – мікробіологія. – Інститут біології клітини НАН України, Львів, 2004.

Дисертація присвячена дослідженню біогенезу мікротілець і деяких інших регуляторних механізмів їх гомеостазу під час утилізації різних джерел вуглецевого живлення дріжджами C. kefir ВКМ У-209, а також вивченню біодеструкторного потенціалу дріжджів роду Сandida, який базується на основі пероксисомного розщеплення вуглеводнів неочищеної нафти, і вибору штамів-деструкторів нафти, перспективних для застосовання з метою очищення навколишнього середовища від нафтозабруднень.

Вперше показано утилізацію дріжджами C. kefir ВКМ У-209 етиламіну, олеату, вуглеводнів неочищеної нафти. Вперше показано індукцію біогенезу мікротілець під час росту у середовищі з лактозою, етанолом, етиламіном, олеатом, вуглеводнями неочищеної нафти у дріжджів цього виду. Вперше продемонстровано наявність неповної глюкозної катаболітної репресії біогенезу пероксисом у дріжджів C. kefir ВКМ У-209 під час утилізації лактози. За умов дефіциту кисню під час росту у середовищі з лактозою і етанолом як окремими субстратами живлення вперше показано неселективну автофагійну деградацію мікротілець у дріжджів C. kefir ВКМ У-209. В результаті досліджень біодеструктивної здатності дріжджів роду Candida відібрано 4 активних штами-деструктори вуглеводнів неочищеної нафти: C. rhagii ВКМ У-1520, C. robusta ВКМ У-1093, C. gropengiesseri ВКМ У-737, C. lipolytica ВКМ У-917. Штами-деструктори відзначаються підвищеним виходом біомаси в середовищі з нафтою, високим ступенем руйнування сукупності всіх розглянутих вуглеводнів нафти загалом, а також, широким спектром утилізації окремих вуглеводневих складників нафти. Завдяки взаємодоповнюючим деструкторним властивостям чотирьох штамів вперше запропоновано використовувати їх в комплексі для вирішення проблеми нафтозабруднень. Штами-деструктори пропонується іммобілізувати з метою створення біотехнологічної системи для очищення навколишнього середовища від забруднень нафтою і нафтопродуктів.

В дисертації приведене теоретичне узагальнення і нове розв’язання науково-практичної проблеми регуляції гомеостазу мікротілець під час утилізації різних джерел вуглецевого живлення дріжджами C. kefir ВКМ У-209, а також, біодеструкторного потенціалу дріжджів роду Сandida, базованого на основі пероксисомного розщеплення вуглеводнів неочищеної нафти, що виявляється у дослідженні регуляції гомеостазу мікротілець під час засвоєння лактози, етанолу, етиламіну, олеату, вуглеводнів неочищеної нафти у дріжджів C. kefir ВКМ У-209 і відборі активних штамів-деструкторів нафти, що є перспективними у застосованні для очищення навколишнього середовища від нафтозабруднень. Для відібраних штамів характерні підвищений вихід біомаси в середовищі з нафтою, високий ступінь руйнування (44,2% за 4 доби) сукупності всіх розглянутих вуглеводнів нафти загалом, а також, широкий спектр утилізації окремих вуглеводневих складників нафти, в тому числі таких, які важко руйнуються мікроорганізмами.

1. Вперше показано утилізацію дріжджами C. kefir ВКМ У-209 таких невластивих субстратів для лактозозасвоюючих дріжджів як етиламіну, олеату, вуглеводнів неочищеної нафти.

2. Вперше показано індукцію біогенезу мікротілець під час росту у середовищі з лактозою, етанолом, етиламіном, олеатом, вуглеводнями неочищеної нафти у дріжджів C. kefir ВКМ У-209. Вперше продемонстровано наявність неповної глюкозної катаболітної репресії біогенезу пероксисом у дріжджів C. kefir ВКМ У-209 під час утилізації лактози.

3. Виявлено здатність 20 недосліджених в цьому відношенні штамів дріжджів роду Candida використовувати вуглеводні неочищеної нафти як єдине джерело вуглецю. В результаті досліджень біодеструктивної здатності дріжджів роду Candida відібрано 4 активних штамів-деструкторів вуглеводнів неочищеної нафти: C. rhagii ВКМ У-1520, C. robusta ВКМ У-1093, C. gropengiesseri ВКМ У-737, C. lipolytica ВКМ У-917, які є перспективними у використанні з метою очищення довкілля від забруднень нафтою і нафтопродуктів.

4. Вперше показано індукцію біогенезу пероксисом під час росту у середовищі з вуглеводнями нафти у дріжджів C. rhagii ВКМ У-1520, C. robusta ВКМ У-1093, C. gropengiesseri ВКМ У-737, C. lipolytica ВКМ У-917.

5. Показано, що штами C. rhagii ВКМ У-1520, C. robusta ВКМ У-1093, характеризуються активним руйнуванням ароматичних вуглеводнів (37,5% і 35,7%, відповідно), штам C. gropengiesseri ВКМ У-737 відзначається інтенсивною деструкцією метано-нафтенових вуглеводнів (38,7%), штам C. lipolytica ВКМ У-917 характеризується високим ступенем деструкції н-алканів (99,9%).

6. Завдяки взаємодоповнюючим деструкторним властивостям чотирьох штамів вперше запропоновано використовувати їх в комплексі для вирішення проблеми нафтозабруднень.

Публікації автора:

1. Гудзь С.П., Гнатуш С.О., Русин І.Б., Кулачковський О.Р., Мороз О.М. Морфофункціональні зміни клітин дріжджів Candida pseudotropicalis за різних умов культивування // Вісник Львівського університету. Серія біологічна. – 2001. – № 27. – С. 183 – 193.

2. Русин І.Б., Мороз О.М., Гудзь С.П., Гнатуш С.О., Кулачковський О.Р. Індукція біогенезу пероксисом у дріжджів Candida pseudotropicalis за умов утилізації олеату й етиламіну // Вісник Львівського університету. – 2002. – №28. – С. 261-270.

3. Мороз О.М., Гудзь С.П., Кулачковський О.Р., Русин І.Б., Перетятко Т.Б., Паляниця Б.Ю., Кутько І.О. Роль кодованої геном РЕХ1 АТФази, задіяної в біогенезі пероксисом метилотрофних дріжджів Hansenula polymorpha, у селективній автофагійній деградативній інактивації основних ферментів пероксисомного матриксу // Вісник Львівського університету. Серія біологічна. – 2003. – №32. – С. 37-55.

4. Русин І.Б, Карабин В.В., Мороз О.М., Гудзь С.П., Безноско Г.Я. Новий підхід до очищення стічних вод від вуглеводнів нафти // Ресурси природних вод Карпатського регіону (Проблеми охорони та раціонального використання) ІІ-Міжнародна науково-практична конференція (Львів 15-16 травня 2003р.): Збірник наукових статтей. – Львів, 2003. – С. 217-221.

5. Мороз О.М., Кулачковський О.Р., Русин І.Б., Гнатуш С.О., Степанюк О.М., Венчак У.В., Перетятко Т.Б., Паляниця Б.Ю. Вплив генетично детермінованих пошкоджень механізмів біогенезу пероксисом та генерації сигналу глюкозної репресії на інактивацію алкогольоксидази в процесі макропексофагії у мутантів Hansenula polymorpha // Вісник Львівського університету. Серія біологічна. – 2003.– №34. – С. 114-127.

6. Русин І.Б., Мороз О.М., Карабин В.В., Кулачковський О.Р., Гудзь С.П. Біодеградація вуглеводнів нафти дріжджами роду Candida // Мікробіологічний журнал. – 2003. – 65, №6. – С. 36-42.

7. Nazarko T.Y., Moroz O.M., Rusyn I.B., Stasyk O.V., Kulachkovsky A.R., Gudz S.P., Sibirny A.A. Regulation of peroxisome homeostasis in methanol- and alkane-utilizing yeasts. INTAS 99-00788 // Proc. of the 3-rd INTAS Interdisciplinary Symposium on General Biochemistry, Biotechnology and Environment (Grant Monitoring Conference). – Moscow (Russian). – 2000. – P. 62-63.

8. Русин І.Б., Мороз О.М., Кулачковський О.Р., Гудзь С.П. Пероксисоми дріжджів, їх функціонування і роль у біодеструкції вуглеводнів нафти, забруднюючих довкілля // Матеріали Міжнародної наукової конференції студентів та молодих учених “Політ-2002” (Київ 10–11 квітня 2002 р.). – Київ, 2002. – С. 172.

9. Русын И.Б., Гудзь С.П., Мороз О.М., Кулачковский О.Р. Образование и функционирование микротелец у дрожжей Candida pseudotropicalis // Биология – наука ХХI века: 6-я Пущинская школа-конференция молодых ученых (Пущино 20-24 мая 2002г.): Сборник тезисов. – Тула, 2002. – Т. 3. – С. 55.

10. Rusyn I., Moroz O., Kulachkovsky O., Gudz S. Induction of peroxisome biogenesis in Candida pseudotropicalis // 4-th Parnas Conference “Molecular mechanisms of cell activation: biological signals and their target enzymes” (Wroclaw (Poland), 15-17 September 2002). – Wroclaw, 2002. – P. 121

11. Rusyn I., Kulachkovsky O., Moroz O., Gudz S. Biodestruction of the oil hydrocarbons by Candida yeasts // Internetional Weigl Conference “Microorganisms in pathogenesis and drug resitance” (Lviv, 11-14 September 2003) ): Programe and abstract. – Львів, 2003. – С. 51.