Biogenní aminy jsou přirozeně se vyskytující dusíkaté nízkomolekulární látky; jsou pro-duktem běžné metabolické aktivity zvířat, rostlin i mikroorganismů. Na základě řady expe-rimentů bylo prokázáno, že se tyto látky mohou ve velké míře vyskytovat v potravinách, kde za jejich výskytem stojí přítomnost bakterií s dekarboxylasovou aktivitou. Biogenní aminy jsou látky, které na jedné straně zajišťují řadu důležitých funkcí, na druhé straně mohou nadměrná množství způsobovat nežádoucí až toxické účinky.
V současné době je v dostupné literatuře velmi málo informací o dekarboxylasové aktivitě bakterií významných v životním prostředí. Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na studium dekarboxylasové aktivity u bakterií izolovaných ze vzorků povrchových vod (voda ze studánek, rybníků nebo vodní nádrže). Z 5 vzorků povrchových vod se podařilo izolovat 55 bakteriálních kmenů, z nichž bylo 37 identifikováno metodou MALDI/TOF. Mezi identifikovanými bakteriemi byly v největším zastoupení rody Pseudomonas (35 %) a Acinetobacter (30 %). Screening dekarboxylasové aktivity kultivační metodou, byl téměř u všech izolovaných bakterií pozitivní. Pro stanovení koncentrace biogenních aminů (tryptaminu, fenylethylaminu, histidinu, tyraminu, putrescinu, kadaverinu, sperminu a spermidinu) byla využita metoda HPLC UV/Vis. Všechny identifikované kmeny (100 %) produkovaly spermin a spermidin; 70 % identifikovaných kmenů se podílelo na produkci kadaverinu, 30 % na produkci tyraminu a putrescinu, a cca 5 % na produkci histaminu a tryptaminu. Fenylethylamin nebyl produkován žádným izolovaným identifikovaným kme-nem. Tyto výsledky dokumentují, že i bakterie významné v životním prostředí vlastní de-karboxylasovou aktivitu a jsou schopny produkovat biogenní aminy v ne zcela zanedbatel-ných množstvích (jednotky stovky mg.l-1).
Annotation in English
Biogenic amines are naturally occurring nitrogenous low molecular substances; are products of normal metabolic activity of animals, plants and microorganisms. On the basis of a series of experiments it was shown that these substances may be extensively present in foods where the incidence for standing the presence of bacteria having decarboxylase activity. Biogenic amines are compounds which on the one hand provide a number of important functions, on the other hand, excessive quantities to cause undesirable toxic effects.
Currently, the available literature is very little information about decarboxylase activity of bacteria important in the environment. The bachelor thesis is focused on the study decar-boxylase activity in bacteria isolated from samples of surface water (water from wells, ponds or water tanks). Of 5 samples of surface water could be isolated 55 bacterial strains, of which 37 were identified by MALDI/TOF. Among the identified bacteria were most represented genera Pseudomonas (35 %) and Aci-netobacter (30 %). Screening decarboxy-lase activity cultivation method, almost all the isolated bacteria positive. For determining the concentration of biogenic amines (tryptamine, phenylethylamine, putrescine, cadaveri-ne, spermine and spermidine) method was used HPLC - UV/Vis. All identified strains (100 %) produced by spermine and spermidine; 70 % of identified strains were involved in the production of cadaverine, 30 % for the production of putrescine and tyramine, and about 5 % for the production of histamine and tryptamine. Phenylethyl-lamin has not pro-duced any isolated strain identified. These results demonstrate that even bacteria in the environment significant own decarboxylase activator herein and are capable of producing biogenic amines in a not entirely insignificant amounts (units - hundreds mg.l-1).
Keywords
biogenní aminy, dekarboxylace, MALDI/TOF, HPLC
Keywords in English
biogenic amines, decarboxylation, MALDI/TOF, HPLC
Length of the covering note
67 s. (82 453 znaků)
Language
CZ
Annotation
Biogenní aminy jsou přirozeně se vyskytující dusíkaté nízkomolekulární látky; jsou pro-duktem běžné metabolické aktivity zvířat, rostlin i mikroorganismů. Na základě řady expe-rimentů bylo prokázáno, že se tyto látky mohou ve velké míře vyskytovat v potravinách, kde za jejich výskytem stojí přítomnost bakterií s dekarboxylasovou aktivitou. Biogenní aminy jsou látky, které na jedné straně zajišťují řadu důležitých funkcí, na druhé straně mohou nadměrná množství způsobovat nežádoucí až toxické účinky.
V současné době je v dostupné literatuře velmi málo informací o dekarboxylasové aktivitě bakterií významných v životním prostředí. Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na studium dekarboxylasové aktivity u bakterií izolovaných ze vzorků povrchových vod (voda ze studánek, rybníků nebo vodní nádrže). Z 5 vzorků povrchových vod se podařilo izolovat 55 bakteriálních kmenů, z nichž bylo 37 identifikováno metodou MALDI/TOF. Mezi identifikovanými bakteriemi byly v největším zastoupení rody Pseudomonas (35 %) a Acinetobacter (30 %). Screening dekarboxylasové aktivity kultivační metodou, byl téměř u všech izolovaných bakterií pozitivní. Pro stanovení koncentrace biogenních aminů (tryptaminu, fenylethylaminu, histidinu, tyraminu, putrescinu, kadaverinu, sperminu a spermidinu) byla využita metoda HPLC UV/Vis. Všechny identifikované kmeny (100 %) produkovaly spermin a spermidin; 70 % identifikovaných kmenů se podílelo na produkci kadaverinu, 30 % na produkci tyraminu a putrescinu, a cca 5 % na produkci histaminu a tryptaminu. Fenylethylamin nebyl produkován žádným izolovaným identifikovaným kme-nem. Tyto výsledky dokumentují, že i bakterie významné v životním prostředí vlastní de-karboxylasovou aktivitu a jsou schopny produkovat biogenní aminy v ne zcela zanedbatel-ných množstvích (jednotky stovky mg.l-1).
Annotation in English
Biogenic amines are naturally occurring nitrogenous low molecular substances; are products of normal metabolic activity of animals, plants and microorganisms. On the basis of a series of experiments it was shown that these substances may be extensively present in foods where the incidence for standing the presence of bacteria having decarboxylase activity. Biogenic amines are compounds which on the one hand provide a number of important functions, on the other hand, excessive quantities to cause undesirable toxic effects.
Currently, the available literature is very little information about decarboxylase activity of bacteria important in the environment. The bachelor thesis is focused on the study decar-boxylase activity in bacteria isolated from samples of surface water (water from wells, ponds or water tanks). Of 5 samples of surface water could be isolated 55 bacterial strains, of which 37 were identified by MALDI/TOF. Among the identified bacteria were most represented genera Pseudomonas (35 %) and Aci-netobacter (30 %). Screening decarboxy-lase activity cultivation method, almost all the isolated bacteria positive. For determining the concentration of biogenic amines (tryptamine, phenylethylamine, putrescine, cadaveri-ne, spermine and spermidine) method was used HPLC - UV/Vis. All identified strains (100 %) produced by spermine and spermidine; 70 % of identified strains were involved in the production of cadaverine, 30 % for the production of putrescine and tyramine, and about 5 % for the production of histamine and tryptamine. Phenylethyl-lamin has not pro-duced any isolated strain identified. These results demonstrate that even bacteria in the environment significant own decarboxylase activator herein and are capable of producing biogenic amines in a not entirely insignificant amounts (units - hundreds mg.l-1).
Keywords
biogenní aminy, dekarboxylace, MALDI/TOF, HPLC
Keywords in English
biogenic amines, decarboxylation, MALDI/TOF, HPLC
Research Plan
1. Vypracovat literární rešerši, která se bezprostředně týká zadaného tématu. 2. Izolovat vhodné bakterie ze vzorků různých typů vod. 3. Provést screening dekarboxylasové aktivity (na kultivačním médiu, s jednotlivými aminokyselinami). 4. V závislosti na časových možnostech uskutečnit další experimenty se vzorky. 5. Teorii a zjištěné poznatky sepsat do formy bakalářské práce.
Research Plan
1. Vypracovat literární rešerši, která se bezprostředně týká zadaného tématu. 2. Izolovat vhodné bakterie ze vzorků různých typů vod. 3. Provést screening dekarboxylasové aktivity (na kultivačním médiu, s jednotlivými aminokyselinami). 4. V závislosti na časových možnostech uskutečnit další experimenty se vzorky. 5. Teorii a zjištěné poznatky sepsat do formy bakalářské práce.
Recommended resources
Vědecké databáze (Web of Science, Science Direct, PubMed), vědecká a odborná literatura.
Recommended resources
Vědecké databáze (Web of Science, Science Direct, PubMed), vědecká a odborná literatura.
