Get Adobe Flash player


postheadericon Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 329

Периферийный метаболизм (домен) - это начальные этапы метаболизма ксенобиотиков и других субстратов. Для ферментов периферийного домена и особенно ферментов первичной атаки чужеродных веществ характерна широкая субстратная специфичность. Поэтому микроорганизмы могут атаковать и частично превращать самые разнообразные по структуре соединения. Ферменты периферийного (подготовительного) метаболизма, как правило, являются индуцибельными, индуцируются многочисленными соединениями, даже не являющимися их субстратами, или их синтез и активность находятся под контролем ряда других сложных регуляторных механизмов. Пути метаболизма в периферийном домене отличаются большой гибкостью, поскольку они трансформируют разнообразные соединения, которые затем вовлекаются в центральный домен. Поэтому пути метаболизма в периферийном домене характеризуются быстрым обменом генетическим материалом между популяциями микроорганизмов, перегруппировкой совокупной последовательности и рекомбинацией больших участков ДНК. Комбинация консервативного центрального метаболизма с относительно высоко пластичным периферийным позволяет микроорганизмам постоянно адаптироваться к новым субстратам и условиям окружающей среды.

Методами генной инженерии можно создавать генетически модифицированные микроорганизмы и конструкции с измененным периферийным метаболизмом. Молекулярная генетика оптимизирует биодеградирующие способности микроорганизмов, создает новые возможности и пути метаболизма в результате сборки разных катаболических сегментов из разных микроорганизмов.

Многие синтезированные ксенобиотики подобны по химическим свойствам природным веществам-аналогам. Биотрансформация таких ксенобиотиков осуществляется так же, как и их природных аналогов. Так, биодеградация галогенсодержащих органических веществ протекает по путям катаболического распада их негалогенированных аналогов, но с меньшей скоростью.