Более трех лет работает Большой адронный коллайдер

НА ЧТО СПОСОБНЫ РОДОКОККИ?
Сердце коллекции алканотрофов — бактерии рода 
Rhodococcus
, принадлежащие к актиномицетной 
линии эволюции прокариот, новому классу 
Actino-
bacteria
. В ИЭГМ собран самый полный в стране и за 
рубежом фонд непатогенных штаммов родококков. 
Каждый из них детально изучен с привлечением сов-
ременных методов. А ведь еще недавно они вызывали 
лишь умеренный интерес исследователей.
*Оксигеназы — ферменты, катализирующие активирование моле-
кулярного кислорода и последующее включение одного или двух 
его атомов в молекулы различных субстратов (
прим. ред.
).
**Биосурфактанты — поверхностно-активные вещества биогенно-
го происхождения, имеющие существенные преимущества перед 
применяемыми синтетическими детергентами и перспективные 
для очистки биотопов от углеводородных скоплений (
прим. авт.
).

---

13
Проблемы. Поиск. Решения
Очистка нефтезагрязненных почв с помощью биоремедиации. 
Столь существенные их изменения зафиксированы с мая по август одного года.
Казалось бы, медленный рост, сложности выделе-
ния и идентификации, отсутствие выраженных пато-
генных свойств не способствовали вовлечению этой 
группы микроорганизмов в круг объектов фундамен-
тальных исследований. Однако по мере накопления 
данных становилось ясно: они обладают экстраорди-
нарным разнообразием свойств и функций, круг 
которых пока не очерчен даже примерно.
Обнаружение у родококков способности аккумули-
ровать молекулярный азот в присутствии 
n
-алканов 
дает основание предположить древнее происхожде-
ние азотфиксаторов, усваивающих углеводороды, и 
их полезную роль в поддержании азотного и углерод-
ного баланса в природе. Кстати, «умением» утилизи-
ровать N
2
наделены далеко не все микроорганизмы.
Родококки — постоянные и доминирующие компо-
ненты естественного биоценоза экстремальных 
местообитаний, в том числе биотопов районов нефтя-
ных загрязнений и нефтепромыслов, биотопов с 
повышенным содержанием минеральных солей и пр. 
Особое место среди алканотрофных родококков 
занимают представители, биохимическая уникаль-
ность которых — способность ассимилировать, наря-
ду с жидкими 
n
-алканами, высшие газообразные 
гомологи метана (С
2
-С
4
). Одно уже это свойство 
делает их наименее зависимыми от внешней среды и 
позволяет существовать в условиях, неблагоприятных 
для других микроорганизмов.
В современной биотехнологии родококки — одна 
из самых разрабатываемых бактериальных групп, у 
них широкие перспективы промышленного приме-
нения и потому в последние годы существенно воз-
росло количество публикаций и патентов с их 
использованием. Но вместе с тем коллекционные 
фонды представителей данного таксона по всему 
миру весьма ограничены: Всероссийская коллекция 
микроорганизмов располагает 38 штаммами, япон-
ская — 92, Институт Пастера (Франция) — 66, наци-
ональная коллекция культур Великобритании — 88, 
немецкая коллекция микроорганизмов — 217, аме-
риканская коллекция типовых культур — 77 штамма-
ми родококков.
Комплексное исследование этой группы актинобак-
терий выявило высокую приспособляемость природ-
ных изолятов. В основе исключительной экологиче-
ской и биологической их пластичности — комплекс 
приемов выживания в естественных биотопах, харак-
теризующихся экстремальными внешними условия-
ми. В их числе алкано- и олиготрофный образ жизни; 
диауксотрофия (возможность переходить с углеводо-
родного субстрата на углеводный); способность к син-
тезу и аккумуляции эндогенных резервных веществ в 
качестве дополнительных энергетических источников, 
что обеспечивает преимущество в условиях лимитиро-
ванного роста в неблагоприятных условиях, гаранти-
рует высокую выживаемость при исчерпании ресур-
сов. А еще — способность расти при низких (4–10
о
С) 
температурах (родококки выделяются из образцов 
арктической, субарктической, таежно-лесной почв), в 
широком диапазоне активной кислотности (т.е. при 
рН 5–8) и др. Наконец, наличие сложного морфо-
генетического цикла развития; склонность к высо-
кой клеточной дифференциации, адгезии и коло-
низации поверхностей, а также способность к агре-
гации, что позволяет популяции расти в условиях, 
при которых одиночные клетки не способны к раз-
множению.
По нашим данным, родококки синтезируют в при-
сутствии 
n
-алканов внеклеточные аминокислоты, в 
том числе такие незаменимые* для человека, как 
аргинин, валин, лизин, гистидин и др. Важно отме-
тить, что сверхсинтез аминокислот выше у тех пред-
ставителей, которые культивируются в присутствии 
пропана. Коллекционные штаммы, способные к 
активному продуцированию аминокислот, могут 
быть востребованы в качестве исходного материала 
для селекции перспективных форм, синтезирующих 
преимущественно одну аминокислоту в количествах, 
достаточных для производства.
Далее. Реально применение коллекционных культур 
родококков при поисках залежей нефти и газа. Так, 
нами установлена приуроченность отдельных видов-
*Незаменимые аминокислоты не могут синтезироваться в орга-
низме и поступают только с пищей (
прим. ред.
).

---

14
Проблемы. Поиск. Решения