Biosinteza bakteriocina pomoću probiotičkih sojeva doprinosi njihovoj kolonizaciji epitelnih stanica domaćina, njegovoj zaštiti od patogena te uspostavljanju probiotičkog soja u kompetitivnom okolišu ...prisutnom u gastrointestinalnom sustavu domaćina, a osobito se istražuje njihova bakteriocinska aktivnost važna za primjenu kao biokonzervansa, posebno u proizvodnji mliječnih proizvoda. Stoga je cilj ovog istraživanja bio ispitati antimikrobno djelovanje probiotičkih sojeva Lactobacillus helveticus M92, Lactobacillus plantarum L4, Enterococcus faecium L3, s posebnim osvrtom na biosintezu bakteriocina. Antibakterijska aktivnost navedenih probiotičkih sojeva ispitana je prema predstavnicima istih i srodnih bakterijskih vrsta te prema različitim test mikroorganizmima, učestalim uzročnicima kvarenja hrane, te uzročnicima crijevnih infekcija. Istražena je i mogućnost induciranja biosinteze bakteriocina pomoću
Lactococcus lactis subsp. lactis LMG 9450, jedne od najvažnijih starter kultura u proizvodnji sireva. Bakteriocinska aktivnost soja Lactobacillus helveticus M92 potvrđena je pomoću lančane reakcije polimerazom uz primjenu specifičnih početnica za gen koji kodira za bakteriocin helveticin. Svi probiotički sojevi su pokazali bakteriocinsko djelovanje prema Staphylococcus aureus 3048, Staphylococcus aureus K-144, Escherichia coli 3014, Salmonella enterica serovar Typhimurium FP1, Bacillus subtilis ATCC 6633, Bacillus cereus TM2, što je važno funkcionalno svojstvo u mehanizmu kompetitivne ekskluzije koja probiotičkim sojevima omogućuje selektivnu prednost pred nepoželjnim mikroorganizmima u gastrointestinalnom sustavu domaćina. Prema dobivenim rezultatima žive stanice Lc. lactis subsp. lactis LMG 9450 induciraju bakteriocinsku aktivnost ispitivanih probiotičkih sojeva, a pri tome sama starter kultura nije bila osjetljiva na djelovanje bakteriocina.
Pozadina istraživanja. Bakterije mliječno-kiselog vrenja poznati su proizvođači folata, međutim, to svojstvo uvelike ovisi o njihovom soju. Na sintezu folata u pojedinim bakterijama mliječno-kiselog ...vrenja utječe dostupnost folata kojega bakterije konzumiraju pod određenim uvjetima. Osim toga, razlike u sposobnosti proizvodnje folata proizlaze iz prisutnosti gena koji reguliraju biosintezu tog vitamina.
Eksperimentalni pristup. Radi što boljeg razumijevanja sposobnosti različitih bakterija mliječno-kiselog vrenja da reguliraju biosintezu folata, ispitana je pojavnost gena koji sudjeluju u regulaciji tog procesa u bakterijama koje proizvode folat i onima koje ga ne proizvode, izdvojenim iz različitih uzoraka hrane u Indoneziji. Izvanstanična proizvodnja folata ispitana je visokodjelotvornom tekućinskom kromatografijom sa detektorom s nizom dioda (HPLC-DAD).
Rezultati i zaključci. Jedanaest od ukupno trinaest ispitanih bakterija mliječno-kiselog vrenja nosilo je svih osam gena uključenih u regulaciju biosinteze folata (folE, folQ, folB, folK, folP, folC1, folA i folC2). Osim toga, ti su izolati proizveli 10,37 do 31,10 μg/mL izvanstaničnog folata. Nasuprot tome, dvama sojevima bakterija koji ne proizvode folat nedostajalo je nekoliko gena za sintezu folata, kao što su folQ, folP i folA, što je vjerojatno razlog zašto ne mogu proizvesti folat de novo. Izradom filogenetskog stabla otkriveno je da geni koji reguliraju biosintezu folata (osim gena folK i folP), izolirani iz šest različitih sojeva mliječno-kiselih bakterija što proizvode folat, potječu od samo jednog pretka s genima homolognim s onima iz drugih vrsta bakterija mliječno-kiselog vrenja navedenih u bazi podataka.
Novina i znanstveni doprinos. U ovom je radu utvrđena raspodjela gena odgovornih za sintezu folata u različitim bakterijama mliječno-kiselog vrenja. Dobiveni rezultati potvrđuju mogućnost korištenja genetičkih markera biosinteze folata pri ispitivanju genotipske specifičnosti bakterija mliječno-kiselog vrenja koje proizvode taj vitamin.
