УДК 631.417

ГУМИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА КАК ОБЪЕКТ БИОХИМИЧЕСКОГО ИЗУЧЕНИЯ

О.В.Королева, И.С.Явметдинов, Е.В.Степанова, Е.О.Ландесман

Институт биохимии им. А.Н.Баха РАН, Москва,

В настоящее время много внимания уделяется изучению гуминовых веществ, представляющих собой один из наиболее обширных классов природных соединений и составляющих макрокомпоненту органического вещества почвенных и водных экосистем. По молекулярному строению ГВ представляют собой стохастические структуры и их характеристика включает широкий спектр современных физико-химических методов. Следует отметить, что при рассмотрении различных функций ГВ, их определяются как биосферные, фактически не исследуя данный класс соединений как биомакромолекулы. С этим согласуется и тот факт, что наиболее важной, но наименее исследованной функцией ГВ является их физиологическая активность. Данная работа является попыткой изучить гуминовые вещества, синтезируемые базидиальными грибами, как биомакромолекулы и исследовать их свойства с биохимической точки зрения.

Первым этапом данной работы было изучение процесса синтеза гуминовых веществ базидиальными грибами и установление ключевой роли лакказы (одного из лигнолитических ферментов) в данном процессе. Полученные гуминовые вещества были охарактеризованы следующими методами: элементный анализ, ИК-спектроскопия, ПМР, ЯМР на ¹³С и гель-фильтрация. Полученные результаты однозначно показали, что гуминовые вещества, синтезируемые базидиальными грибами, по своим физико-химическим свойствам были близки к гуминовым кислотам почв. Рассматривая ГВ как биомакромолекулы, синтезируемые базидиомицетами для осуществления определенных физиологических функций, предложена общая модель деградации ксенобиотиков с участием ГВ.

Согласно предложенной модели физиологические функции ГВ определяются их протекторными и антиоксидантными свойствами. Данные свойства исследовали в системе ГВ – ксенобиотик, с использованием атразина в качестве модельного соединения. Показано, что эффективность связывания атразина грибными ГВ значительно превосходит таковую для препаратов почвенных ГВ и ГВ угля. Уровень антиоксидантной активности грибных ГВ также был выше, чем таковой у почвенных ГВ. Обсуждаются подходы к изучению других свойств ГВ как объектов биохимических исследований.