В СурГУ предложили свечением выявлять отравление почвы нефтепродуктами
Исследователи из Сургутского государственного университета (СурГУ) разработали новую методику оценки загрязнения почвы дизельным топливом. Этот метод заключается в гашении свечения белка люциферазы — свойство компонентов топлива. Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Toxics.
Как отмечает РИА Новости, загрязнение почвы нефтью приводит к гибели микроорганизмов и растений, оставляя почву бесплодной на длительное время. В северных регионах процесс деградации протекает особенно медленно, и традиционные методы оценки требуют использования токсичных растворителей.
Учёные из СурГУ предложили альтернативный подход, который использует биосовместимый растворитель и воду для оценки токсичности загрязнения дизельного топлива. Метод основан на принципе, согласно которому углеводороды подавляют биолюминесценцию бактериальной люциферазы.
Процесс начинается с извлечения углеводородов из почвы с использованием раствора диметилсульфоксида (ДМСО). Биолюминесцентная смесь готовится с умеренной концентрацией ДМСО (приблизительно 9%), которая помогает поддерживать стабильность ферментов. Затем в смесь добавляют два фермента, один из которых производит свет. Чем выше уровень углеводородов в почве, тем сильнее подавляется биолюминесценция.
Этот метод отличается от существующих методов тем, что он не зависит от состояния клеток, что повышает воспроизводимость результатов измерений. В то время как бесклеточные системы ранее использовались для контроля чистоты воды, воздуха и снега, их применение в почве было ограничено.
Модельные эксперименты подтвердили, что умеренная концентрация ДМСО не оказывает негативного влияния на структуру ферментов.
«На первом шаге мы экстрагируем из почвы углеводороды: делать это, согласно нашим результатам, можно с помощью раствора диметилсульфоксида (ДМСО), который эффективно переносит углеводороды в биосовместимую среду. В итоговой биолюминесцентной смеси концентрация ДМСО остается умеренной — около 9 процентов, что обеспечивает стабильность ферментов. Затем к экстракту добавляются два фермента, и один из них излучает свет. Чем выше содержание углеводородов, тем сильнее подавляется биолюминесценция», — рассказал один из авторов исследования, проректор по науке и технологиям Сургутского государственного университета (СурГУ) Олег Сутормин.