Штамм Levilactobacillus brevis - продуцент антибактериальных веществ Российский патент 2024 года по МПК C12N1/20 A61K35/747 C12R1/24 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в качестве продуцента антибактериальных веществ.

Выявление и изучение новых микроорганизмов и их штаммов способных ингибировать рост патогенной микрофлоры, а также продуцировать антибактериальные вещества привлекает все больше внимание к изучению, так как патогенные и условно-патогенные микроорганизмы имеют большое количество факторов патогенности, в связи с чем быстро приобретают резистентность к антибиотикам и уже имеющимся антибактериальным препаратам. Увеличение числа патогенных микроорганизмов приводит к росту заболеваемости инфекциями, в некоторых случаях такие инфекции могут привести к летальному исходу.

Известен штамм микроорганизмов Lactobacillus brevis В-6338 (Фасхутдинова и др., Пищевые инновации и биотехнологии, 1, 496-498, 2021), который является перспективной биологической добавкой к пище. Недостатком данного штамма является изучение антимикробной активности только на E.coli.

Известен штамм микроорганизмов Lactobacillus brevis SCML 432 (Патент KR 102065580 В1, опубл. 13.01.2020), который может быть использован в различных отраслях промышленности. Недостатком данного штамма является изученное антимикробное действие только на один микроорганизм - Bacillus cereus.

Известен штамм микроорганизмов Lactobacillus brevis S22 (Darsanaki et all., Middle-East Journal of Scientific Research, 11 (9): 1216-1219, 2012), который имеет антибактериальную активность по отношению к некоторым патогенным микроорганизмам. Недостатком данного штамма является изучение ингибирования, только трех патогенных микроорганизмов, а также низкая степень подавления активности, по сравнению с предложенным штаммом.

Наиболее близким к предлагаемому штамму является штамм бактерий Lactobacillus brevis DSM 22721 (Патент РФ №2681437, опубл. 06.03.2019), который может использоваться как корм для животных.

Недостатком данного штамма является неизученная антибактериальная активность штамма, а также влияние на него антибиотиков.

Технический результат данного изобретения является выделение нового штамма микроорганизмов, который способен стать продуцентом антибактериальных веществ с выявленной антибиотикорезистентностью.

Технический результат достигается предлагаемым штаммом Levilactobacillus brevis KubGAU В-028, выделенным из слепых отростков желудочно-кишечного тракта Румынского фазана (Phasianus versicolor). Штамм депонирован во Всероссийской коллекции Микроорганизмов ИБФМ им. Г.К. Скрябина РАН под регистрационным номером ВКМ B-3723D.

Заявленный штамм имеет следующие характеристики.

Культурально-морфологические свойства:

Грамположительные клетки штамма Levilactobacillus brevis KubGAU В-028, в приложении представлено свидетельство о депонировании штамма бактерии, представляют собой палочковидную форму, мелкие, размером 0,5-1,0×1,5-5 мкм, располагаются одиночно или парами, неподвижные, не образуют спор.

Штамм бактерий выращивали на бифидум среде (ФБУН ГНЦ ПМБ, Оболенск) при при температуре 37°С, СО₂ - 5-10% в течение 2 суток, в результате колонии выпуклые, белые или слегка желтоватого цвета, непрозрачные, с размером от 1 до 3 мм. Оптимальная температура роста - 30-37°С. При значении рН 6,7-7,3.

Физиолого-биохимические признаки:

По отношению к углеводам штамм сбраживает глюкозу, галактозу, лактозу, мальтозу, маннит, арабинозу, ксилозу, маннозу, дисахариды до молочной кислоты. Установлена активность амилазы и протеазы и выработка ингибирующих соединений. Имеет устойчивость к желудочной кислоте и солям желчных кислот.

По отношение к кислороду - факультативный анаэроб. Метаболизм гетероферментативный.

Состав среды для культивирования г/л:

Панкреатический гидролизат казеина - 30,0; экстракт пекарных дрожжей - 5,0; глюкоза - 7,5; лактоза - 2,5; цистеин - 0,5; натрий хлористый - 2,5; магний сернокислый - 0,5; кислота аскорбиновая - 0,5; натрий уксуснокислый - 0,3; агар - 0,9.

Штамм бактерий Levilactobacillus brevis KubGAU В-028 хранится в лиофильно-высушенном состоянии.

Более подробно сущность описанного изобретения раскрывается в приведенных ниже примерах.

Пример 1. Антибактериальная активность.

Антибактериальную активность изучали с помощью посева на Бифидум среду методом встречного роста. Тест-культуры инокулировали на расстоянии 30 мм напротив друг друга и инкубировали при температуре 37°С в течение двух суток. По истечении срока инкубации проводился анализ степени антагонизма по размеру зоны задержки роста (мм).

Антибактериальная активность изучалась на таких патогенных микроорганизмах как Enterococcus faecalis, Staphilococcus aureus, Salmonella enteritidis, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli и зона задержки роста составляла 21 мм, 18 мм, 17 мм, 10 мм, 10 мм, соответственно.

Пример 2. Антибиотикорезистентность.

Влияние антибиотиков на штамм Levilactobacillus brevis KubGAU В-028 с помощью посева культуры сплошным газоном на Бифидум среду с последующим нанесением на нее дисков с антибиотиками и инкубацией при температуре 37°С в течение суток. По истечении срока инкубации анализировали степень резистентности по наличию задержки роста.

Антибиотикорезистентность изучалась на оксацилин (группа бета-лактамных антибиотиков), цефтазидин (группа цефалоспаринов 3 поколения), тетрациклин (тетрациклиновая группа), в каждом из них не наблюдалась задержка роста к данному микроорганизму.

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм бактерий Levilactobacillus brevis KubGAU В-028, обладающий антибактериальной активностью и антибиотикорезистентностью, депонирован во Всероссийской коллекции микроорганизмов ИБФМ им. Г.К. Скрябина РАН под регистрационным номером ВКМ B-3723D. Изобретение обеспечивает расширение арсенала продуцентов антибактериальных веществ с выявленной антибиотикорезистентностью.

Штамм бактерий Levilactobacillus brevis KubGAU B-028 BKM B-3723D - продуцент антибактериальных веществ с выявленной антибиотикорезистентностью.