vuzbiochemiИзвестия вузов. Прикладная химия и биотехнологияProceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology2227-29252500-1558ИРНИТУ10.21285/2227-2925-2017-7-4-24-35vuzbiochemi-71Research ArticleФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ И ОБЩАЯ БИОЛОГИЯPHYSICOCHEMICAL AND GENERAL BIOLOGYMEDUSOMYCES GISEVII: СТРОЕНИЕ, ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕMEDUSOMYCES GISEVII: STRUCTURE, FUNCTION, AND USEРогожинВ. В.RogozhinV. V.vrogozhin@mail.ruРогожинЮ. В.RogozhinU. V.vrogozhin@mail.ruЯкутская государственная сельскохозяйственная академияРоссияYakut State Agricultural AcademyRussian Federation201723092019742435Copyright © Рогожин В.В., Рогожин Ю.В., 20192019Рогожин В.В., Рогожин Ю.В.Rogozhin V.V., Rogozhin U.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vuzbiochemi.elpub.ru/jour/article/view/71

Рассмотрены механизмы формирования и функционирования симбиотического сообщества микроорганизмов Medusomyces gisevii. Описаны этапы образования бактериальной целлюлозы, действие механизма «quorum sensing» и роль персистеров в функционировании микроорганизмов Medusomyces gisevii. Показана практическая значимость симбионта в пищевых и технологических процессах, а также возможности использования биоцеллюлозы в медицине, фармакологии и косметологии. Обоснована актуальность изучения деятельности Medusomyces gisevii для получения бактериальной целлюлозы и компонентов культуральной жидкости, используемых в дальнейшем в различных пищевых и технологических производствах.

The mechanisms of formation and functioning of symbiotic community of microorganisms Medusomyces gisevii. Describes the stages of formation of bacterial cellulose, the mechanism of "quorum sensing" and the role of persisters in the functioning of microorganisms Medusomyces gisevii. The practical importance of the symbiont in the food and industrial processes, as well as the possibility of using biocellulose in medicine, pharmacology and cosmetology. It justifies urgency of study activities Medusomyces gisevii to obtain bacterial cellulose and components of the culture fluid used in the future in various food and processing industries.

микроорганизмысимбионтыбактериальная целлюлозабиопленкиперсистерыMedusomyces gisevii«quorum sensing»microorganismssymbiontsbacterial cellulosethe biofilm "quorum sensing"persisterReferencesЮркевич Д.И., Кутышенко В.П. Медузомицет (Чайный гриб): научная история, состав, особенности физиологии и метаболизма // Биофизика. 2002. N 6. С. 1116-1129.Юркевич Д.И., Кутышенко В.П. Медузомицет (Чайный гриб): научная история, состав, особенности физиологии и метаболизма // Биофизика. 2002. N 6. С. 1116-1129.Lee K-Y., Buldum G., Mantalaris A., Bismarck A. More than meets the eye in bacterial cellulose: boisynthesis, bioprocessing, and applications in advanced fiber composites // Macromolecular Bioscience. 2014. N 6. P. 10-32.Lee K-Y., Buldum G., Mantalaris A., Bismarck A. More than meets the eye in bacterial cellulose: boisynthesis, bioprocessing, and applications in advanced fiber composites // Macromolecular Bioscience. 2014. N 6. P. 10-32.Василькова Б.П. О чайном грибе // Природа. 1959. N 7. С. 59-60.Василькова Б.П. О чайном грибе // Природа. 1959. N 7. С. 59-60.Казаринова А. Чайный гриб - ваш семейный доктор. СПб.: ИГ «Весь», 2005. 128 с.Казаринова А. Чайный гриб - ваш семейный доктор. СПб.: ИГ «Весь», 2005. 128 с.Danielian L.T. Kombucha - biological features. Yerevan: Publ. house «Asogik», 2002. 256 p.Danielian L.T. Kombucha - biological features. Yerevan: Publ. house «Asogik», 2002. 256 p.Goginyan V. B. Antioxidant properties of Tea fungus (Kombucha) and its microflora // Biol. J. Armenia. 2001. V. 53. P. 296-299.Goginyan V. B. Antioxidant properties of Tea fungus (Kombucha) and its microflora // Biol. J. Armenia. 2001. V. 53. P. 296-299.Velicanski A. S., Cvetkovic D. D., Markov S. L., Tumbas V. T., Savatovic S. M. Antimicrobial and antioxidant activity of lemon balm Kombucha // Acta periodica technologica. 2007. V. 38. P. 165-172Velicanski A. S., Cvetkovic D. D., Markov S. L., Tumbas V. T., Savatovic S. M. Antimicrobial and antioxidant activity of lemon balm Kombucha // Acta periodica technologica. 2007. V. 38. P. 165-172Kozyrovska N. O., Reva O. M. Goginyan V. B., de Vera J.-P. Kombucha microbiome as a probiotic: a view from the perspective of post-genomics and synthetic ecology // Biopolymers and Cell. 2012. V. 28, N 2. P. 103-113Kozyrovska N. O., Reva O. M. Goginyan V. B., de Vera J.-P. Kombucha microbiome as a probiotic: a view from the perspective of post-genomics and synthetic ecology // Biopolymers and Cell. 2012. V. 28, N 2. P. 103-113Mohammad S.M, Rahman N.A., Khalil M.S., Abdullah S.R.S. An overview of biocellulose production using Acetobacter xylinum culture // Advances in Biological Research. 2014. V 8, N 6. P. 307-313.Mohammad S.M, Rahman N.A., Khalil M.S., Abdullah S.R.S. An overview of biocellulose production using Acetobacter xylinum culture // Advances in Biological Research. 2014. V 8, N 6. P. 307-313.Гладышева Е.К. Исследование влияния температуры на синтез бактериальной целлюлозы продуцентом Medusomyces gisevii // Cовременные наукоемкие технологии. 2016. N 8. C. 36-40.Гладышева Е.К. Исследование влияния температуры на синтез бактериальной целлюлозы продуцентом Medusomyces gisevii // Cовременные наукоемкие технологии. 2016. N 8. C. 36-40.Жумабекова К.А. Управление составом смешанной культуры «чайного гриба» // Биотехнология. Теория и практика. 2005. N 1. С. 88-90.Жумабекова К.А. Управление составом смешанной культуры «чайного гриба» // Биотехнология. Теория и практика. 2005. N 1. С. 88-90.Tabaii M.J., Emtiazi G. Comparison of bacterial cellulose production among different strains and fermented media // Applied food biotechnology. 2016. V. 3, N 1. P. 35-41.Tabaii M.J., Emtiazi G. Comparison of bacterial cellulose production among different strains and fermented media // Applied food biotechnology. 2016. V. 3, N 1. P. 35-41.Lin S.P., Calvar I.L., Catchmark J.M., Liu J.R., Demirci A., Cheng K.C. Biosynthesis, production and applications of bacterial cellulose // Cellulose. 2013. V. 20. P. 2191-2219.Lin S.P., Calvar I.L., Catchmark J.M., Liu J.R., Demirci A., Cheng K.C. Biosynthesis, production and applications of bacterial cellulose // Cellulose. 2013. V. 20. P. 2191-2219.Çoban E.P., Biyik H. Effect of various carbon and nitrogen sources on cellulose synthesis by Acetobacter lovaniensis HBB5 // African Journal of Biotechnology. 2011. V. 10, N 27. P. 5346-5354.Çoban E.P., Biyik H. Effect of various carbon and nitrogen sources on cellulose synthesis by Acetobacter lovaniensis HBB5 // African Journal of Biotechnology. 2011. V. 10, N 27. P. 5346-5354.Embuscado M.E., Marks J.S., BeMiller J.N. Bacterial cellulose. I. Factors affecting the production of cellulose by Acetobacter xylinum // Food Hydrocolloids. 1994. V. 8, N 5. P. 407-418.Embuscado M.E., Marks J.S., BeMiller J.N. Bacterial cellulose. I. Factors affecting the production of cellulose by Acetobacter xylinum // Food Hydrocolloids. 1994. V. 8, N 5. P. 407-418.Рогожина Т.В., Рогожин В.В. Технологии консервации биогенных тканей. Иркутск: Из-во БГУЭП, 2010. 90 с.Рогожина Т.В., Рогожин В.В. Технологии консервации биогенных тканей. Иркутск: Из-во БГУЭП, 2010. 90 с.Рогожин В.В., Рогожина Т.В., Курилюк Т.Т. Использование глицерина для консервации зерен пшеницы // Хранение и переработка сельхозсырья. 2010. N 10. С. 16-19.Рогожин В.В., Рогожина Т.В., Курилюк Т.Т. Использование глицерина для консервации зерен пшеницы // Хранение и переработка сельхозсырья. 2010. N 10. С. 16-19.Рогожина Т.В., Рогожин В.В. Использование глицерина для консервирования пантов северного оленя и другого биологического сырья // Хранение и переработка сельхозсырья. 2011. N 6. С. 24-27.Рогожина Т.В., Рогожин В.В. Использование глицерина для консервирования пантов северного оленя и другого биологического сырья // Хранение и переработка сельхозсырья. 2011. N 6. С. 24-27.Lu H., Jia Q., Chen L., Zhang L. Effect of organic acids on bacterial cellulose produced by Acetobacter xylinum // Journal of Microbiology and Biotechnology. 2016. V. 5, N 2. P. 1-6.Lu H., Jia Q., Chen L., Zhang L. Effect of organic acids on bacterial cellulose produced by Acetobacter xylinum // Journal of Microbiology and Biotechnology. 2016. V. 5, N 2. P. 1-6.Ржепаковский И.В. Влияние озонирования на содержание этилового спирта в культуральной жидкости Medusomyces gisevii (чайный гриб) при разных температурных режимах культивирования // Фундаментальные исследования. 2015. N 7-3. С. 454-457.Ржепаковский И.В. Влияние озонирования на содержание этилового спирта в культуральной жидкости Medusomyces gisevii (чайный гриб) при разных температурных режимах культивирования // Фундаментальные исследования. 2015. N 7-3. С. 454-457.Chao Y., Sugano Y.,·Shoda M. Bacterial cellulose production under oxygen-enriched air at different fructose concentrations in a 50-liter, internal-loop airlift reactor // Appl Microbiol Biotechnol. 2001. V. 55. P. 673-679.Chao Y., Sugano Y.,·Shoda M. Bacterial cellulose production under oxygen-enriched air at different fructose concentrations in a 50-liter, internal-loop airlift reactor // Appl Microbiol Biotechnol. 2001. V. 55. P. 673-679.Lu Z., Zhang Y., Chi Y., Xu N., Yao W., Sun B. Effects of alcohols on bacterial cellulose production by Acetobacter xylinum 186 // World J. Microbiol Biotechnol. 2011. V. 27. P. 2281-2285.Lu Z., Zhang Y., Chi Y., Xu N., Yao W., Sun B. Effects of alcohols on bacterial cellulose production by Acetobacter xylinum 186 // World J. Microbiol Biotechnol. 2011. V. 27. P. 2281-2285.Даниелян Л.Т. Чайный гриб и его биологические особенности. М.: Медицина, 2005. 83 с.Даниелян Л.Т. Чайный гриб и его биологические особенности. М.: Медицина, 2005. 83 с.Keshk S, Sameshima K The utilization of sugar cane molasses with/without the presence of lignosulfonate for the production of bacterial cellulose // Appl Microbiol Biotechnol. 2006. V. 72. P. 291-296.Keshk S, Sameshima K The utilization of sugar cane molasses with/without the presence of lignosulfonate for the production of bacterial cellulose // Appl Microbiol Biotechnol. 2006. V. 72. P. 291-296.Ревин В.В., Лияськина Е.В., Назаркина М.И., Богатырева А.О., Щанкин М.В. Получение бактериальной целлюлозы на отходах пищевой промышленности // Актуальная биотехнология. 2014. N 3. С. 112.Ревин В.В., Лияськина Е.В., Назаркина М.И., Богатырева А.О., Щанкин М.В. Получение бактериальной целлюлозы на отходах пищевой промышленности // Актуальная биотехнология. 2014. N 3. С. 112.Гладышева Е.К. Исследование процесса биосинтеза бактериальной целлюлозы на ферментативном гидролизате волокнистого продукта плодовых оболочек овса // Фундаментальные исследования. 2016. N 11. C. 260-265.Гладышева Е.К. Исследование процесса биосинтеза бактериальной целлюлозы на ферментативном гидролизате волокнистого продукта плодовых оболочек овса // Фундаментальные исследования. 2016. N 11. C. 260-265.Zhong C, Zhang GC, Liu M, Zheng XT, Han PP, Jia SR. Metabolic flux analysis of Gluconacetobacter xylinus for bacterial cellulose production // Appl Microbiol Biotechnol. 2013. V. 97, N 14. P. 6189-6199.Zhong C, Zhang GC, Liu M, Zheng XT, Han PP, Jia SR. Metabolic flux analysis of Gluconacetobacter xylinus for bacterial cellulose production // Appl Microbiol Biotechnol. 2013. V. 97, N 14. P. 6189-6199.Tokoh C., Takabe K., Sugiyama J., Fujita M.1Cellulose synthesized by Acetobacter xylinum in the presence of plant cell wall polysaccharides // Cellulose. 2002. V. 9. P. 65-74.Tokoh C., Takabe K., Sugiyama J., Fujita M.1Cellulose synthesized by Acetobacter xylinum in the presence of plant cell wall polysaccharides // Cellulose. 2002. V. 9. P. 65-74.Гладышева Е.К. Исследование физико-химических свойств бактериальной целлюлозы, продуцируемой культурой Мedusomyces gisevii // Фундаментальные исследования. 2015. N 5. C. 53-57.Гладышева Е.К. Исследование физико-химических свойств бактериальной целлюлозы, продуцируемой культурой Мedusomyces gisevii // Фундаментальные исследования. 2015. N 5. C. 53-57.В.В. Гостев В.В., С.В. Сидоренко С.В. Бактериальные биопленки и инфекции // Журнал инфектологии. 2010. Т. 2, N 3. С. 4-15.В.В. Гостев В.В., С.В. Сидоренко С.В. Бактериальные биопленки и инфекции // Журнал инфектологии. 2010. Т. 2, N 3. С. 4-15.Чеботарь И.В., Маянский А.Н., Кончакова Е.Д., Лазарева А.В., Чистякова В.П. Антибиотикорезистентность биоплёночных бактерий // Клин. микробиол. антимикроб. химиотер. 2012. Т. 14, N 1. С. 51-58.Чеботарь И.В., Маянский А.Н., Кончакова Е.Д., Лазарева А.В., Чистякова В.П. Антибиотикорезистентность биоплёночных бактерий // Клин. микробиол. антимикроб. химиотер. 2012. Т. 14, N 1. С. 51-58.Рогожин Ю.В., Рогожин В.В. Использование кондуктометрического метода для контроля за продуктивностью Medusomyces gisevii // Тр. XVI Междунар. научно-практич. конф. «Стратегические направления развития АПК стран СНГ». Барнаул, 2017. С. 518-520.Рогожин Ю.В., Рогожин В.В. Использование кондуктометрического метода для контроля за продуктивностью Medusomyces gisevii // Тр. XVI Междунар. научно-практич. конф. «Стратегические направления развития АПК стран СНГ». Барнаул, 2017. С. 518-520.Афиногенова А.Г. Даровская Е.Н. Микробные биоплёнки ран: состояние вопроса // Травматология и ортопедия России. 2011. N 3. С. 119-125.Афиногенова А.Г. Даровская Е.Н. Микробные биоплёнки ран: состояние вопроса // Травматология и ортопедия России. 2011. N 3. С. 119-125.Фролова А.В., Сенькович С.А., Плотникова Ф.В. Новые антимикробные агенты, способные разрушать матрикс биопленки // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2015. Т. 14, N 1. С. 41-45.Фролова А.В., Сенькович С.А., Плотникова Ф.В. Новые антимикробные агенты, способные разрушать матрикс биопленки // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2015. Т. 14, N 1. С. 41-45.Hall-Stoodley L., Stoodley P. Evolving concepts in biofilm infectios // Cell Mcrobiol. 2009. V. 11, N 7. P. 1034-1043.Hall-Stoodley L., Stoodley P. Evolving concepts in biofilm infectios // Cell Mcrobiol. 2009. V. 11, N 7. P. 1034-1043.Gostev V.V., Sidorenko S.V. Bacterial biofilms and infections // Journ Infectol. 2010. V. 3. P. 4-15.Gostev V.V., Sidorenko S.V. Bacterial biofilms and infections // Journ Infectol. 2010. V. 3. P. 4-15.Moons P. Bacterial interactions in biofilms // Crit. Rev. Microbiol. 2009. V. 35, N 3. P. 157-168.Moons P. Bacterial interactions in biofilms // Crit. Rev. Microbiol. 2009. V. 35, N 3. P. 157-168.Karatan E. Signals, regulatory networks, and materials that build and break bacterial biofilms // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2009. V. 73, N 2. P. 310-347.Karatan E. Signals, regulatory networks, and materials that build and break bacterial biofilms // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2009. V. 73, N 2. P. 310-347.Silva-Dias A. Adhesion, biofilm formation, cell surface hydrophobicy, and antifungal planktonic susceptibility: relationship among Candida spp. // Front Microbal. 2015. V. 12, N 6. P. 200-205.Silva-Dias A. Adhesion, biofilm formation, cell surface hydrophobicy, and antifungal planktonic susceptibility: relationship among Candida spp. // Front Microbal. 2015. V. 12, N 6. P. 200-205.Stepanyan K., Wenseleers T. Fitness trade-offs explain low levels of persister cells in the opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa // Mol. Ecol. 2015. V. 24, N 7. P. 1572-1583.Stepanyan K., Wenseleers T. Fitness trade-offs explain low levels of persister cells in the opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa // Mol. Ecol. 2015. V. 24, N 7. P. 1572-1583.Costerton J.W. The Biofilm Primer. V. 1. Berlin: Springer, 2007. 200 p.Costerton J.W. The Biofilm Primer. V. 1. Berlin: Springer, 2007. 200 p.Lewis K. Persister cell // Annu. Rev. Microbiol. 2010. N 64. P. 357-372.Lewis K. Persister cell // Annu. Rev. Microbiol. 2010. N 64. P. 357-372.Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. М.: Просвещение, 1987. 815 с.Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. М.: Просвещение, 1987. 815 с.Рогожин В.В., Рогожина Т.В. Биохимия сельскохозяйственной продукции. СПб.: ГИОРД, 2014. 544 с.Рогожин В.В., Рогожина Т.В. Биохимия сельскохозяйственной продукции. СПб.: ГИОРД, 2014. 544 с.Wang Y., Yadav S., Heinlein T., Konjik V., Breitzke H., Buntkowsky G., Schneider J.J., Zhang K. Ultra-light nanocomposite aerogels of bacterial cellulose and reduced graphene oxide for specific absorption and separation of organic liquids // The Royal Society of Chemistry. 2014. Electronic Supplementary Material (ESI) for RSC Advances.Wang Y., Yadav S., Heinlein T., Konjik V., Breitzke H., Buntkowsky G., Schneider J.J., Zhang K. Ultra-light nanocomposite aerogels of bacterial cellulose and reduced graphene oxide for specific absorption and separation of organic liquids // The Royal Society of Chemistry. 2014. Electronic Supplementary Material (ESI) for RSC Advances.Зайнуллин Р.А. Кунакова Р.В., Гаделева Х.К., Данилова О.А., Никитина А.А. Влияние условий культивирования чайного гриба (Combucha) на его функциональные свойства в пищевых профилактических напитках // Известия вузов. Химическая и пищевая биотехнология. 2010. N 4. С. 29-31.Зайнуллин Р.А. Кунакова Р.В., Гаделева Х.К., Данилова О.А., Никитина А.А. Влияние условий культивирования чайного гриба (Combucha) на его функциональные свойства в пищевых профилактических напитках // Известия вузов. Химическая и пищевая биотехнология. 2010. N 4. С. 29-31.Пат. 2526651 РФ. Способ производства пшеничного хлеба / Р.А. Федорова, В.М. Пономарева, О.В. Головинская. Опубл. 02.07.2014.Пат. 2526651 РФ. Способ производства пшеничного хлеба / Р.А. Федорова, В.М. Пономарева, О.В. Головинская. Опубл. 02.07.2014.Пат. 2430526 РФ. Способ производства пшеничного хлеба / Р.А. Федорова, О.В. Головинская. Опубл. 19.04.2010.Пат. 2430526 РФ. Способ производства пшеничного хлеба / Р.А. Федорова, О.В. Головинская. Опубл. 19.04.2010.Ламбедова А.А., Кошелев Ю.А., Ламбедова М.Э. Исследование влияния состава питательной среды на эффективность роста и образования облепихового пищевого уксуса бактериями Acetobacter aceti // Ползуновский вестник. 2008. N 1-2. С. 78-81.Ламбедова А.А., Кошелев Ю.А., Ламбедова М.Э. Исследование влияния состава питательной среды на эффективность роста и образования облепихового пищевого уксуса бактериями Acetobacter aceti // Ползуновский вестник. 2008. N 1-2. С. 78-81.Корчагина А.А. Альтернативное сырье для нитроцеллюлозы // Ползуновский вестник. 2016. Т.1, N 4. С. 157-160.Корчагина А.А. Альтернативное сырье для нитроцеллюлозы // Ползуновский вестник. 2016. Т.1, N 4. С. 157-160.Винник Ю.С., Маркелова Н.М., Шишацкая Е.И., Кузнецов М.Н., Прудникова С.В., Соловьева Н.С. Применение раневого покрытия на основе целлюлозы у больных с гнойными заболеваниями мягких тканей // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология. 2016. N 9. С. 121-128.Винник Ю.С., Маркелова Н.М., Шишацкая Е.И., Кузнецов М.Н., Прудникова С.В., Соловьева Н.С. Применение раневого покрытия на основе целлюлозы у больных с гнойными заболеваниями мягких тканей // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология. 2016. N 9. С. 121-128.Венгерович Н.Г., Антоненкова Е.В., Андреев В.А., Зайцева О.Б., Хрипунов А.К., Попов В.А. Применение биоактивных наноматериалов при раневом процессе // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2011. Т. 33, N 1. С. 162-167.Венгерович Н.Г., Антоненкова Е.В., Андреев В.А., Зайцева О.Б., Хрипунов А.К., Попов В.А. Применение биоактивных наноматериалов при раневом процессе // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2011. Т. 33, N 1. С. 162-167.Булдаков А.С. Пищевые добавки. М.: Дели принт, 2003. 436 с.Булдаков А.С. Пищевые добавки. М.: Дели принт, 2003. 436 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.