Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Badania aktywności dioksygenaz katecholowych w obecności jonów wybranych metali ciężkich w aspekcie bioremediacji środowisk zanieczyszczonych związkami aromatycznymi

100%

Guzik U. , Wojcieszyńska D. , Greń I. , Hupert-Kocurek K.

Ochrona Środowiska

|

2010

|

tom Vol. 32, nr 1

9-13

PL

Szczepy bakterii Stenotrophomonas maltophilia KB2 oraz Pseudomonas putida N6 odznaczają się zwiększoną zdolnością do degradacji związków aromatycznych. W badaniach stwierdzono całkowity rozkład fenolu (3 mmol/dm3) w ciągu pięciu godzin przez oba badane szczepy. U szczepu KB2 po indukcji fenolem wykazano obecność 2,3-dio-ksygenazy katecholowej odpowiedzialnej za meta-rozszczepienie związków aromatycznych, natomiast u szczepu Pseudomonas putida N6 wykazano obecność 1,2-dioksygenazy katecholowej, charakterystycznej dla szlaku orto rozszczepienia pierścienia aromatycznego. W wyniku badań nad wrażliwością tych enzymów na obecność jonów metali wykazano, że jony Zn2+ aktywowały 2,3-dioksygenazę katecholową szczepu KB2. Wszystkie pozostałe jony były inhibitorami tego enzymu. Spośród przebadanych jonów metali najsilniejszym inhibitorem obu wyizolowanych dioksygenaz okazał się jon Cu2+, natomiast w mniejszym stopniu aktywność 1,2-dioksygenazy katecholowej szczepu N6 hamowały Cd2+ i Zn2+. Wzrost aktywności tego enzymu zaobserwowano w obecności Co2+. Pozostałe jony metali nie wpłynęły znacząco na aktywność 1,2-dioksygenazy katecholowej szczepu N6. Stwierdzona w badaniach częściowa aktywność obu badanych dioksygenaz po zastosowaniu soli metali sugeruje możliwość wykorzystania szczepów bakterii Stenotrophomonas maltophilia KB2 oraz Pseudomonas putida N6 do oczyszczania środowisk skażonych związkami aromatycznymi.

EN

The strains of Stenotrophomonas maltophilia KB2 and Pseudomonas putida N6 are characterized by an enhanced capacity for degrading aromatic compounds: within five hours of incubation both the strains were found to provide a complete degradation of phenol (3 mmol/dm3). Upon induction with phenol, catechol 2,3-dioxygenase, an enzyme responsible for the meta-cleavage of aromatic compounds, was detected in the Stenotrophomonas maltophilia KB2 strain, whereas in the Pseudomonas putida N6 strain the presence was revealed of catechol 1,2-dioxygenase, an enzyme characteristic of the pathway for the orthofission of the aromatic ring. Tests on the sensitivity of the enzymes to metal ions have demonstrated that Zn2+ ions activated catechol 2,3-dioxygenase in the KB2 strain. The other metal ions were found to be inhibitors of this enzyme. Among the metal ions tested, the Cu2+ ion was the strongest inhibitor of the two isolated dioxynases. Slightly weaker was the inhibition of catechol 1,2-dioxygenase induced by Cd2+ and Zn2+ ions in the N6 strain. The activity of this enzyme increased in the presence of Co2+ ions. The other ions had no significant influence on the activity of the catechol 1,2-dioxygenase isolated from the N6 strain. The partial activity of both dioxygenases observed upon the application of metal salts suggests that both the strains, Stenotrophomonas maltophilia KB2 and Pseudomonas putida N6, may contribute much to the remediation of an environment polluted with aromatic compounds.

2

Kwas cynamonowy i jego hydroksypochodne : synteza i praktyczne zastosowanie

100%

Guzik U. , Hupert-Kocurek K. , Siupka P. , Wojcieszyńska D.

|

2013

|

tom T. 92, nr 4

458-462

3

Influence of the entrapment of catechol 2,3-dioxygenase in kappa-carrageenan on its properties

100%

Wojcieszynska D. , Hupert-Kocurek K. , Guzik U.

|

nr 4

EN

Microbial extradiol dioxygenases have a great potential in bioremediation, but their structure is very sensitive to various environmental and chemical agents. Immobilization techniques make the enzyme properties’ improvement possible. This is the first report of the usage of κ-carrageenan as a matrix for the immobilization of catechol 2,3-dioxygenase. The storage stability of entrapped catechol 2,3-dioxygenase from Stenotrophomonas maltophilia KB2 in κ-carrageenan hydrogel at 4ºC was found up to 14 days, while the free enzyme lost its activity within 24 hours. The immobilization of dioxygenase decreased the optimum temperature by 10ºC, while both soluble and immobilized enzyme showed similar pH properties. The Km, Vmax, and Hill constant values for the immobilized enzyme were 0.17 μM, 106.68 mU, and 1.00, respectively. The immobilized catechol 2,3-dioxygenase showed higher activity against 3-methylcatechol, hydroquinone, and tetrachlorohydroquinone than the soluble enzyme. Immobilization of catechol 2,3-dioxygenase protected the enzyme from inhibition and enhanced its resistance to inactivation during catalysis.

4

Enzymes involved in naproxen degradation by Planococcus sp. S5

100%

Wojcieszynska D. , Domaradzka D. , Hupert-Kocurek K. , Guzik U.

|

nr 2

EN

Naproxen is a one of the most popular non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) entering the environment as a result of high consumption. For this reason, there is an emerging need to recognize mechanisms of its degradation and enzymes engaged in this process. Planococcus sp. S5 is a gram positive strain able to degrade naproxen in monosubstrate culture (27%). However, naproxen is not a sufficient growth substrate for this strain. In the presence of benzoate, 4-hydroxybenzoic acid, 3,4-dihydroxybenzoic acid or vanillic acid as growth substrates, the degradation of 21.5%, 71.71%, 14.75% and 8.16% of naproxen was observed respectively. It was shown that the activity of monooxygenase, hydroxyquinol 1,2-dioxygenase, protocatechuate 3,4-dioxygenase and protocatechuate 4,5-dioxyegnase in strain S5 was induced after growth of the strain with naproxen and 4-hydroxybenzoate. Moreover, in the presence of naproxen activity of gentisate 1,2-dioxygenase, enzyme engaged in 4-hydroxybenzoate metabolism, was completely inhibited. The obtained results suggest that monooxygenase and hydroxyquinol 1,2-dioxygenase are the main enzymes in naproxen degradation by Planococcus sp. S5.

5

Mikrobiologiczna degradacja niesteroidowych leków przeciwzapalnych

100%

Guzik U. , Hupert-Kocurek K. , Wojcieszynska D.

|

tom 53

|

nr 1

6

Biosynteza kwasu galusowego i jego zstosowanie

100%

Guzik U. , Wojcieszynska D. , Jaroszek P.

|

nr 1

119-131

7

Dioksygenazy - glowne enzymy degradacji zwiazkow aromatycznych

100%

Guzik U. , Gren I. , Wojcieszynska D. , Labuzek S.

|

nr 3

71-88

8

Influence of additional carbon sources on chlorophenols degradation by strain Pseudomonas sp.

100%

Wojcieszyńska D. , Guzik U. , Greń I.

|

tom Vol. 9

69-80

EN

The influence of additional, readily metabolised, carbon sources on the degradation of dichlorophenols (2,4-dichlorophenol, 2,5-dichlorophenol and 3,4-dichlorophenol) and pentachlorophenol, by a strain Pseudomonas sp., was examined in a mineral salts medium. The presence of glucose and yeast extract brought about the increase of dichlorophenols degradation rate in comparison with the bacterial cultures without an additional carbon source. Different results were obtained when the degradation of pentachlorophenol in the presence of additional carbon sources was examined. The addition of yeast extract didn't change degradation rate of pentachlorophenol by a strain Pseudomonas sp. compared to the bacterial cultures without an additional carbon source. The presence of glucose or sodium citrate inhibited the pentachlorophenol decomposition. The addition of any supplementary carbon source to the bacterial culture with any tested chlorophenol caused the increase of the viability of a strain Pseudomonas sp. cells.

PL

Szczep Pseudomonas sp. wykazywał zdolność do rozkładu wybranych chlorofenoli, jednak nie obserwowano wzrostu hodowli bakteryjnej w trakcie prowadzenia badań. W podjętych badaniach sprawdzono wpływ obecności dodatkowego źródła węgla na proces degradacji dichlorofenoli i pentachlorofenolu przez szczep Pseudomonas sp. Wykazano wzrost szybkości degradacji dichlorofenoli w obecności glukozy lub ekstraktu drożdżowego w porównaniu z hodowlami bez dodatkowego źródła węgla. Odmienne wyniki uzyskano w badaniach nad szybkością degradacji PCP w obecności dodatkowego źródła węgla. Dodanie ekstraktu drożdżowego nie zmieniło szybkości degradacji pentachlorofenolu w porównaniu z hodowlą bez dodatkowego żródła węgla. Obecność glukozy lub cytrynianu sodu do pożywki hamowało rozkład pentachlorofenolu.

9

Immobilizowane enzymy w bioremediacji środowisk zanieczyszczonych arenami

100%

Wojcieszyńska D. , Guzik U. , Nowak A. , Hupert-Kocurek K.

|

tom R. 19, nr 2

53-61

PL

Związki aromatyczne, stanowiące duże zagrożenie dla organizmów żywych, rozkładane są przez mikroorganizmy do czterech głównych intermediatów: katecholu, kwasu protokatechowego, hydroksychinolu i kwasu gentyzynowego. Ze względu na dużą wrażliwość wolnych enzymów na zmienne warunki środowiska coraz częściej w technologiach oczyszczania ścieków stosuje się immobilizowane enzymy. Obecnie najpowszechniej stosowanym związkiem sieciującym jest glutaraldehyd, a nośnikami - membrany w układach przepływowych. Spośród enzymów stosowanych w technologiach oczyszczania terenów zdegradowanych, miedzy innymi zastosowanie znalazły immobilizowane: peroksydaza, lakaza oraz dioksygenazy katecholowe. Zaimmobilizowane enzymy odznaczają się większą stabilnością w czasie oraz odpornością na zmienne warunki środowiska. Ponadto stosowanie immobilizowanych enzymów pozwala na ich odzyskiwanie po zakończonym procesie, co obniża koszty bioprocesów.

EN

Aromatic compounds are considered as one of the most toxic and weakly degraded xenobiotics. They are degradated to four key intermediates such as catechol, protocatechuate, hydroxyquinol and gallic acid. Free enzymes are very sensitive to changing conditions of environment. That is a reason of immobilized enzymes very often use in technologies of sewage treatment. Glutaraldehyde is the most popular cross-linking agent and membranes in flow systems are the most often applied carrier in immobilization at present. The most often using enzymes in environmental treatment are immobilized peroxidise, laccase and catechol dioxygenases. Immobilized enzymes are more stable in time and resistant to environmental conditions changes. Immobilized enzymes use allow to recover them after finished process and, in the result, bioprocess cost reduction.

10

Integracja zaawansowanych procesów chemicznego utleniania i biodegradacji w detoksykacji aromatycznych nitrozwiązków

100%

Wojcieszynska D. , Jankowska A. , Kupert-Kocurek K. , Guzik U.

|

nr 1

11

New pathway of dichlorophenols degradation by Pseudomonas sp. strain US1 in aerobic conditions

100%

Wojcieszyńska D. , Greń I. , Guzik U.

|

tom Vol. 15, nr 7

703-710

EN

Pseudomonas sp. strain USI was able to degrade 2,4-, 2,5- and 3,4-dichlorophenol. The metabolic pathways of isomers of dichlorophenols proceeded differently. 4-Chlorophenol and subsequently catechol appeared as intermediates of 2,4-dichlorophenol and 3,4-dichlorophenol degradation. Catechol was the only one observed intermediate of 2,5-dichlorophenol degradation. These results indicate that the pathway of dichlorophenols degradation proceeded by the gradual dechlorination at the ortho position of 2,4-dichlorophenol and at the meta position of 3,4-dichlorophenol, and subsequently at the para position. Intradiol aromatic ring cleavage took place only after removal of all chlorine substituents from the aromatic ring and the introduction of a hydroxyl group at the ortho position.

PL

W badaniach podjęto próbę określenia zdolności szczepu Pseudomonas sp. US1 do degradacji dichlorofenoli. Stwierdzono, iż: badany szczep degraduje 2,4-, 2,5- oraz 3,4-dichlorofenol, jednak metaboliczne szlaki degradacji tych izomerów chlorofenoli przebiegają odmiennie. 4-Chlorofenol oraz katechol występowały jako intermediaty podczas degradacji 2,4- i 3,4-dichlorofenolu. Z kolei podczas degradacji 2,5-dichlorofenolu obserwowano obecność tylko katecholu. Uzyskane wyniki wskazują, iż: szlak degradacji dichlorofenoli przez szczep USI zachodzi poprzez stopniowe dechlorynacje w pozycji orto 2,4-dichlorofenolu i w pozycji meta 3,4-dichlorofenolu, a następnie w pozycji para. Intradiolowe rozszczepienie pierścienia aromatycznego chlorofenoli przez szczep US2 zachodzi tylko po usunięciu wszystkich chlorowych podstawników z pierścienia aromatycznego i po wprowadzeniu do niego grupy hydroksylowej w pozycji orto.

12

Toxicity of diclofenac and its biotransformation by Raoultella sp. DD4

100%

Domaradzka D. , Guzik U. , Hupert-Kocurek K. , Wojcieszynska D.

|

2016

|

tom 25

|

nr 5

EN

In recent years the increased consumption of diclofenac, a biologically active compound that is toxic to organisms and persistent to biodegradation, has resulted in its presence in the environment. This is the first report on the biotransformation of diclofenac by a pure bacterial strain, Raoultella sp. DD4, which is able to transform 0.6 mg/L of diclofenac in 28 days. Additionally, strain DD4 is more resistant to diclofenac than other tested organisms. The estimated value for EC50 for this strain is 1.95 g/L. This is approximately five-fold higher than the value of microbial toxic concentration MTCavg (0.416 g/L). Moreover, genotoxicity studies have indicated that diclofenac is not a mutagenic compound.

13

Biotransformacja wybranych niesteroidowych leków przeciwzapalnych w środowisku

100%

Guzik U. , Hupert-Kocurek K. , Mazur A. , Wojcieszynska D.

|

nr 1

14

Mikrobiologiczny rozkład nitrofenoli w warunkach tlenowych

100%

Wojcieszynska D. , Guzik U. , Hupert-Kocurek K. , Rypien J.

|

nr 44

15

Influence of monochlorophenols and dichlorophenols on 1,2-catechol dioxygenase activity from Pseudomonas putida N6

88%

Gren I. , Wojcieszynska D. , Wiechetek A. , Guzik U. , Labuzek S.

|

tom 53

|

nr Supplement 1

16

Toxicity of 4-chlorophenol under cometabolic conditionsdepending on the bacterial cell wall structure?

88%

Greń I. , Hupert-Kocurek K. , Osiecka M. , Guzik U. , Wojcieszyńska D.

|

2012

|

tom Vol. 5, no. 3

101-108

EN

4-chlorophenol belongs to the group of xenobiotics that exhibits their toxicity independently of the environment and kind of organism. This monochlorophenol is found to be very hazardous to various organisms, and still new attempts are made to find the cheapest and the safest way to remove it from the polluted environments. Biological methods using the degradation potential of natural habitants of temporary polluted niches are preferentially used. Since not each organism is able to survive in the presence of even low 4-chlorophenol concentration level the influence of additional source of carbon and energy on its toxicity to bacteria was verified. In this research phenol, benzoate, 4-hydroxybenzoate,3,4-dihydroxybenzoate and glucose were used as the nutritious substrates for Gram-negative Stenotrophomonasmaltophilia KB2 and Gram-positive Planococcus sp. S5 strain. It was found that phenol, benzoate and glucose lowered the toxicity of 4-chlorophenol to Stenotrophomonas maltophilia KB2 strain while benzoic acids with one or two hydroxyl groups as well as glucose diminished toxic effects of this chlorophenol on the cells of Gram-positive strain Planococcus sp. S5.

PL

4-Chlorofenol jest przedstawicielem grupy ksenobiotyków, które wykazują swoja toksyczność niezależnie od warunków i rodzaju organizmu. Ponieważ ten izomer monochlorofenoli okazuje się być bardzo niebezpieczny dla różnych organizmów, nieustannie podejmowane są próby poszukiwania tanich i bezpiecznych jednocześnie sposób ów jego usuwania ze środowiska. Szczególnym zainteresowaniem cieszą się metody wykorzystujące potencjał degradacyjny typowych mieszkańców, zasiedlających zanieczyszczone tereny. Jednak nie każdy (mikro)organizm jest w stanie przeżyć w obecności nawet bardzo niskich, lecz toksycznych stężeń 4-chlorofenolu. Dlatego przedmiotem badań była ocena poziomu toksyczności 4-chlorofenolu w obecności dodatkowego źródła węgla i energii. W badaniach wykorzystano naturalną zdolność szczepów środowiskowych: gram ujemnego Stenotrophomonas maltophilia KB2 oraz gram dodatniego Planococcus sp. S5 do rozkładu fenolu, benzoesanu, kwasu4-hydroksybenzoesowego oraz kwasu protokatechowego i wzrostu w obecności tych związków aromatycznych. Wykazano, że fenol, benzoesan oraz glukoza (wykorzystana w badaniach jako kontrolny substrat wzrostowy) obniżały toksyczność 4-chlorofenoludla szczepu Stenotrophomonas maltophilia KB2, natomiast kwas benzoesowy i jego badane hydroksylowe pochodne,jak również glukoza, zmniejszały toksyczny efekt 4-chlorofenolu na szczep Planococcus sp. S5.