Oxalic acid, versatile peroxidase secretion and chelating ability of Bjerkandera fumosa in rich and limited culture conditions

Efficient ligninolytic systems of wood-degrading fungi include not only oxidizing enzymes, but also low-molecular-weight effectors. The ability of Bjerkandera fumosa to secrete oxalic acid and versatile peroxidase (VP) in nitrogen-rich and nitrogen-limited media was studied. Higher activity of VP was determined in the nitrogen-limited media but greater concentration of oxalic acid was observed in the cultures of B. fumosa without nitrogen limitation. Ferric ions chelating ability of Bjerkandera fumosa studied in ferric ions limited media was correlated with the increased level of oxalic acid. The presence of hydroxamate-type siderophores in B. fumosa media were also detected. Oxalate decarboxylase was found to be responsible for regulation of oxalic acid concentration in the tested B. fumosa cultures

Nonlinear changes in the activity of the oxygen-dependent demethylase system in Rhodococcus erythropolis cells in the presence of low and very low doses of formaldehyde

The effect of exogenous, highly diluted formaldehyde on the rate of demethylation/re-methylation of veratric acid by the bacteria Rhodococcus erythropolis was studied using electrophoretic and microscopic techniques. The activity of 4-O-demethylase, responsible for accumulation of vanillic acid, and the levels of veratric and vanillic acids were determined using capillary electrophoresis. Formaldehyde was serially diluted at 1:100 ratios, and the total number of iterations was 20. After incubation of the successive dilutions of formaldehyde with the bacteria, demethylase activity oscillated in a sinusoidal manner. It was established using capillary electrophoresis that methylation of vanillic acid to veratric acid occurred at a double rate, as shown by the doubled fluctuation in the concentration of veratrate. There were also changes in the NADH oxidase activity, which is associated with methylation processes. Microscopic observations revealed the presence of numerous enlarged vacuoles in bacterial cells during the accumulation of large amounts of vanillic acid, and their disappearance together with a decrease in 4-O-demethylase activity. The presented results give evidence for the ability of living cells to detect the presence of submolecular concentrations of biological effectors in their environment and provide a basis for a scientific explanation of the law of hormesis and the therapeutic effect of homeopathic dilutions

Analysis of the efficiency and specificity of the synthetic serine protease inhibitor immobilization process using capillary electrophoresis

Przedstawiono proces immobilizacji syntetycznego inhibitora proteaz serynowych AEBSF, który należy do rodziny związków benzosulfonowych. Zastosowanie techniki elektroforezy kapilarnej do celów analizy ilościowej pozwoliło na przeprowadzenie szybkiego pomiaru, charakteryzującego się wysoką specyficznością i precyzją. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że inhibitor AEBSF, poddawany procesowi kowalencyjnej immobilizacji, jest efektywnie wiązany do porowatego nośnika. Jednocześnie określono, że wiąże się on z matrycą także wiązaniami adsorpcyjnymi i hydrofobowymi.The paper describes a method of immobilization of AEBSF synthetic protease inhibitor which belongs to the family of benzensulfonyl compounds. The application of capillary electrophoresis for a quantitative analysis allows one to perform high-speed measurement characterized by high specificity and repeatability. The obtained results allowed one to confirm that the AEBSF inhibitor under covalent immobilization process is effectively bound to the porous support. It was also determined that AEBSF inhibitor binds to the matrix by adsorption and hydrophobic bonds

The use of immobilized fungal laccase in the biotransformation of aromatic compounds

Przedstawione badania miały na celu porównanie procesu wielokrotnej biotransformacji wybranego związku aromatycznego w barwny produkt o potencjalnym zastosowaniu jako barwnik tekstylny, z zastosowaniem lakazy grzybowej, unieruchomionej na nośnikach porowatych. Spośród szeregu badanych nośników wyłoniono jeden, w przypadku którego wydajność immobilizacji enzymu oraz biotransformacji substratu były najlepsze. Uzyskane wyniki stanowić będą istotny element w dalszych badaniach dotyczących zastosowania unieruchomionej lakazy w syntezie barwników tekstylnych.The aim of presented studies was a comparison of efficiency of selected aromatic compounds biotransformation into colour compounds, which potentially may be used as textile dyes, applying fungal laccase immobilized on porous carriers as biocatalyst. A carrier showing the best results of enzyme immobilization and substrate biotransformation efficiency was selected from among several tested carriers. The obtained data should be important elements in further studies on the application of immobilized laccase in textile dyes synthesis

Barwienie wyrobów włókienniczych przy wykorzystaniu biobarwników

EU directives define in detail guidelines which modern industrial technologies should meet in order to eliminate or minimise their share in contaminating the natural environment. Reducing energy and water consumption, and restricting the use of hazardous substances in the environment are the basic criteria that should characterise new technologies. Due to restrictions in the use of azo dyes, especially of those which can be reduced to amino products (Directive 2002/61/EC), the dyestuff industry is constantly looking for new colouring substances. Particular emphasis is placed on the implementation of new technologies of synthesis which have a minimal impact on the environment and at the same time decrease manufacturing costs by reducing the consumption of raw materials and energy and reduce waste. Industrial processes belonging to white biotechnology successfully exploit the potential of natural biological systems in industrial processes, making industrial activity more environmentally friendly. Bio-dyes obtained in this way are durable, environmentlly friendly, and have interesting and fast colours. The process of bio-dye synthesis occurs during processes applying enzymes or fungi with precursors that are used to synthesise chemical dyes. This paper presents newly synthesised bio-dyes. In their synthesis enzymes or fungi were used. During the research work, the dyeing properties of the bio-dyes were tested as well as the colour fastness of textiles made of protein and synthetic fibres. The resulting colours obtained after bio-dye application are more uniform than in the case of chemical dyes and have good colour fastness.Dyrektywy unijne szczegółowo określają wytyczne, które powinny spełniać nowoczesne technologie przemysłowe tak aby wyeliminować lub zminimalizować ich udział w zanieczyszczeniu wszystkich elementów środowiska naturalnego. Zmniejszenie zużycia energii i wody oraz ograniczenie stosowania substancji niebezpiecznych dla środowiska naturalnego to podstawowe kryteria, którymi powinny się charakteryzować nowe technologie. Ze względu na ograniczenia w stosowaniu barwników azowych (Dyrektywa 2002/61/WE), przemysł farbiarski ciągle poszukuje nowych substancji barwiących. Szczególny nacisk kładzie się na wdrażanie nowych technologii syntezy z minimalnym wpływem na środowisko i jednoczesnym obniżeniem kosztów wytwarzania poprzez zmniejszenie zużycia surowców i energii oraz redukcję odpadów. Procesy przemysłowe zaliczane do tzw. „białej biotechnologii”, z powodzeniem wykorzystują naturalny potencjał biologicznych systemów w procesach przemysłowych, czyniąc aktywność przemysłową bardziej przyjazną dla środowiska. Otrzymane w ten sposób biobarwniki są trwałe, przyjazne dla środowiska, posiadają ciekawe, trwałe barwy. Sam proces syntezy biobarwników zachodzi przy wykorzystaniu procesów enzymatycznych lub grzybowych z zastosowaniem prekursorów, które stosuje się do otrzymywania barwników syntetycznych. W publikacji przedstawiono nowo otrzymane biobarwniki wykorzystując do ich syntezy enzymy lub grzyby, sprawdzono ich właściwości barwiące oraz odporności wybarwień wyrobów z włókien proteinowych i syntetycznych. Uzyskane wybarwienia przy wykorzystaniu biobarwników charakteryzują się większą równomiernością niż jest to w przypadku barwników syntetyzowanych chemicznie oraz dobrymi opornościami wybarwień