Ukr.Biochem.J. 2025; Том 97, № 3, травень-червень, c. 96-107

doi: https://doi.org/10.15407/ubj97.03.096

Вплив гетерометалічних Ge(IV) – 3d-металів на активність мікробних рамнозидаз, галактозидази і протеаз

07.04.2026   Uncategorized

О. В. Гудзенко1*, Л. Д. Варбанець1, І. Й. Сейфулліна2,
О. Е. Марцинко2, О. А. Фінік3, К. К. Цимбалюк2,3

1Інститут мікробіології і вірусології ім. М. Заболотного НАН України, Київ, Україна;
2Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Україна;
3ТОВ «Інспекторат Україна», Одеса, Україна;
*e-mail: alena.gudzenko81@gmail.com

Отримано: 18 березня 2025; Виправлено: 12 травня 2025;
Затверджено: 11 червня 2025; Доступно онлайн: 07 липня 2025

В останні роки увагу дослідників привернули координаційні сполуки германію з різними біолігандами, які можуть бути використані як активатори, так і інгібітори ензимів. Метою роботи було дослідити вплив нових гетерометалічних Ge(IV) – 3d-метал комплексів з 1-гідроксиетан-1,1-дифосфоновою кислотою та 1,10-фенантроліном на активність очищених α-L-рамнозидаз, що продукуються Eupenicillium erubescens, Penicillium tardum, Penicillium restrictum, Cryptococcus albidus, α-галактозидази P. restrictum та протеаз з еластолітичною та фібриногенолітичною активністю Bacillus sp. Досліджувані сполуки (концентрація 0,1%) по-різному активували α-L-рамнозидазу залежно від продуцента. Так, активність α-l-рамнозидази E. erubescens стимулювалася [Co(phen)3]4[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·2СН3СООН·30H2O на 200%, Penicillium tardum – [Zn(phen)2(H2O)2]2[Zn(phen)(H2O)4]2[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·18H2O на 200%, Penicillium restrictum – [Ni(phen)3]4[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·2СН3СООН·26H2O на 67%, Cryptococcus albidus – [Co(phen)3]4[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·2СН3СООН·30H2O на 40%. α-Галактозидаза Penicillium restrictum не зазнала впливу досліджуваних сполук. Еластаза Bacillus sp. IMB B-7883 активувалася за допомогою [Co(phen)3]4[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·2СН3СООН·30H2O на 70%, але повністю інгібувалася [Fe(phen)3]4[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·20H2O. Сполуками, що показали найбільший 200% стимулюючий ефект на фібриногенолітичну активність Bacillus sp. IMB B-7883 7883, були [Fe(phen)3]4[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·20H2O та [Zn(phen)2(H2O)2]2[Zn(phen)(H2O)4]2[Ge6(μ-OH)4(μ-O)2(μ-hedp)6]·18H2O.

Ключові слова: , , , , , , , ,

Посилання:

  1. Yadav V, Yadav PK, Yadav S, Yadav KDS. Alpha-L-rhamnosidase: a review. Proc Biochem. 2010;45(8):1226-1235. CrossRef
  2. Kushwaha A, Kesarwani P, Kushwaha R. Enzymes used for sustainable wet processing in textile industry. Int J Eng Technol Manag Sci. 2024;8(38):276-283. CrossRef
  3. Varbanets LD, Matseliukh EV. Peptidases of microorganisms and methods of their investigations. K: Naukova Dumka, 2014. 323 p.
  4. Çelik E, Özdemir M, Köksoy B, Taskin-Tok T, Taslimi P, Sadeghian N, Yalçın B. New Coumarin−Thiosemicarbazone Based Zn(II), Ni(II) and Co(II) Metal Complexes: Investigation of Cholinesterase, α‐Amylase, and α‐Glucosidase Enzyme Activities, and Molecular Docking Studies. ChemistrySelect. 2023;8 (38):e202301786. CrossRef
  5. Rambabu D, Sharma S, Mayank, Singh N, Shagun, Pooja. Zn‐Phenanthroline‐Dicarboxylate Complex: A Dual Inhibitor of COX‐2 and 5‐LOX Enzymes. ChemistrySelect. 2024;9(23):e202400310. CrossRef
  6. Dunn CJ, Fitton A, Sorkin EM. Etidronic acid. A review of its pharmacological properties and therapeutic efficacy in resorptive bone disease. Drugs Aging. 1994;5(6):446-474. PubMed, CrossRef
  7. Povoroznyuk VV, Grygorieva NV, Pekhnyo VI, Resch H, Kozachkova OM, Tsaryk NV. Etidronic acid and its calcium-comprising complexes in the treatment of experimental osteoporosis in estrogen-deficient rats. J Miner Stoffwechs uskuloskelet Erkrank. 2018;25:7-12. CrossRef
  8. Luo X, Sun J, Kong D, Lei Y, Gong F, Zhang T, Shen Z, Wang K, Luo H, Xu Y. The role of germanium in diseases: exploring its important biological effects. J Transl Med. 2023;21(1):795. PubMed, PubMed, CrossRef
  9. Afanasenko E, Seifullina I, Martsinko E, Konup L, Fizer M, Gudzenko O, Borzova N. Supramolecular Salts of Fe(II)/Co(II)/Ni(II)/Cu(II)/Zn(II) 1,10-Phenanthroline Cations and Similar Complex Tartratostannate(IV) Anions: From Structural Features to Antimicrobial Activity and Enzyme Activation. ChemistrySelect. 2022;7(12): e202200280. CrossRef
  10. Gudzenko OV, Varbanets LD. Purification and physico-chemical properties of Eupenicillium erubescens alpha-L-rhamnosidase. Mikrobiol Z. 2012;74(2):14-21. (In Russian). PubMed
  11. Gudzenko OV, Varbanets LD. Purification and physico-chemical properties of Penicillium tardum α-L-rhamnosidase. Mikrobiol Z. 2016;78(1):13-22. (In Ukrainian). PubMed
  12. Gudzenko OV, Varbanets LD. Purification and physico-chemical properties of Cryptococcus albidus 1001 α-L-rhamnosidase. Mikrobiol Z. 2012;74(6):16-23. (In Russian). PubMed
  13. Gudzenko OV., Varbanets LD. Isolation and characterization of Bacillus sp. IMV B-7883 proteases. Ukr Biochem J. 2023;95(6):98-107. CrossRef
  14. Chaplin ME, Kennedy JE. (Eds.) Carbohydrate analysis: a practical approach. Washington, Oxford: IRL Press, 1986. CrossRef
  15. Davis WB. Determination of Flavanones in Citrus Fruits. Anal Chem. 1947;19(7):476-478. CrossRef
  16. AlShaikh-Mubarak GA, Kotb E, Alabdalall AH, Aldayel MF. A survey of elastase-producing bacteria and characteristics of the most potent producer, Priestia megaterium gasm32. PLoS One. 2023;18(3):e0282963. PubMed, PubMed, CrossRef
  17. Masada M. Determination of the thrombolytic activity of Natto extract. Food Style. 2004;8(1):92-95.
  18. Tsymbaliuk K, Martsynko О, Dyakonenko V, Finik О, Seifullina I, Shishkina S. Synthesis and structure of heterometallic multiligand Ge(IV) – 3d-metals complexes with 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid and 1,10-phenanthroline. Chem J Moldova. 2024;19(2):28-35. CrossRef
  19. Solanki P, Putatunda C, Kumar A, Bhatia R, Walia A. Microbial proteases: ubiquitous enzymes with innumerable uses. 3 Biotech. 2021;11(10):428. PubMed, PubMed, CrossRef
  20. Razzaq A, Shamsi S, Ali A, Ali Q, Sajjad M, Malik A, Ashraf M. Microbial Proteases Applications. Front Bioeng Biotechnol. 2019;7:110. PubMed, PubMed, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.