Basics of microalgae metabonomics
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Abstract
The paper discusses the experience gained by the authors in working with microalgae cultures in the light of modern concepts and terminology of metabolic processes occurring in cells in their connection with external conditions. The external conditions in which microalgae are located determine both the specific set of metabolites in the cell at a given moment (metabolome) and the rate of conversion of metabolites from one form to another (metabonomics) in the sequence of biosynthetic reactions in the cells. The final result of these transformations is the growth of biomass, development, and cytokinesis.
Authors
References
Боровков А. А. Асимптотические методы в теории массового обслуживания. – Москва : Наука, 1980. – 381 с.
Вилли К., Детье В. Биология : (Биологические процессы и законы). – Москва : Мир, 1974. – 823 с.
Дроздов-Тихомиров Л. Н., Дороднов А. В. Оптимальная структура полиферментной системы // Молекулярная биология. – 1991. – Т. 25, № 5. – С. 1382–1390.
Лелеков А. С. Количественные закономерности роста микроводорослей в культуре и параметры управления процессом фото-биосинтеза : автореф. дис. … д-ра биол. наук : 1.5.2. – Севастополь, 2023. – 45 с.
Лелеков А. С., Тренкеншу Р. П. Фундаментальные принципы моделирования фото-биосинтеза микроводорослей // Вопросы современной альгологии. – 2018. – № 3. – С. 1–10. – https://elibrary.ru/vqstdg
Романовский Ю. М., Степанова Н. В., Чернавский Д. C. Математическое моделирование в биофизике. – Москва : Наука, 1975. – 344 с.
Тренкеншу Р. П. Кинетика субстратзависимых реакций при различной организации метаболических систем. – Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2005. – 89 с.
Тренкеншу Р. П., Лелеков А. С. Моделирование роста микроводорослей в культуре. – Белгород : Константа, 2017. – 152 с.
Челебиева Э. С., Кладченко Е. С., Данцюк Н. В., Боровков А. Б., Водясова E. A. Генетическая инженерия в биотехнологии микроводорослей: достижения и перспективы // Биоразнообразие и устойчивое развитие. – 2024. – Т. 9, № 1. – С. 53–76. – https://doi.org/10.21072/eco.2024.09.1.04
Blackman F. F. Optima and limiting factors // Annals of Botany. – 1905. – Vol. 19. – P. 281–295.
Borovkov A. B., Gudvilovich I. N., Lelekov A. S., Avsiyan A. L. Effect of specific irradiance on productivity and pigment and protein production of Porphyridium purpureum (Rhodophyta) semi-continuous culture // Bioresource Technology. – 2023. – Vol. 374. – Art. 128771. – https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.128771
Enzyme Nomenclature : world wide web version prepared by G. P. Moss / Nomenclature Committee of the Intern. Union of Biochemistry and Molecular Biology. – URL: https://iubmb.qmul.ac.uk/enzyme/ (date of access: 16.02.2026).
Fiehn O. Combining genomics, metabolome analysis, and biochemical modelling to understand metabolic networks // Comparative and Functional Genomics. – 2001. – Vol. 2, iss. 3. – P. 155–168. – https://doi.org/10.1002/cfg.82
Jacob F., Monod J. Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins // Journal of Molecular Biology. – 1961. – Vol. 3, iss. 3. – P. 318–356. – https://doi.org/10.1016/S0022-2836(61)80072-7
Liebig J. Chemistry in its application to agriculture and physiology. – London : Taylor and Walton, 1847. – 320 p.
Michaelis L., Menten M. L. Die kinetik der invertinwirkung // Biochemische Zeitschrift. – 1913. – Vol. 49. – P. 333–369.
Monod J. The growth of bacterial cultures // Annual Review of Microbiology. – 1949. – Vol. 3. – P. 371–394. – https://doi.org/10.1146/annurev.mi.03.100149.002103
Nicholson J. K., Lindon J. C., Holmes E. «Metabonomics»: understanding the metabolic responses of living systems to pathophysio-logical stimuli via multivariate statistical analysis of biological NMR spectroscopic data // Xenobiotica. – 1999. – Vol. 29, iss. 11. – P. 1181–1189. – https://doi.org/10.1080/004982599238047
Nielsen J., Villadsen J., Liden G. Bioreaction engineering principles. – 2nd ed. – New York [et al.] : Kluwer Academic/Plenum Publ., 2003. – 528 p.
Saini D. K., Manchanda G., Chaudhary R. G., Singh R. P. Microalgal metabolomes and recent biotechnological advances for their industrial application // Microbiology Research. – 2024. – Vol. 15, no 4. – P. 2056–2069. – https://doi.org/10.3390/microbiolres15040138
Tanner W., Grünes R., Kandler O. Spezifität und turnover des induzierbaren hexoseaufnahmesystems von chlorella // Zeitschrift für Pflanzenphysiologie. – 1969. – Vol. 62. – P. 376–386.
Tweeddale H., Notley-McRobb L., Ferenci T. Effect of slow growth on metabolism of Escherichia coli, as revealed by global metabolite pool (‟metabolome”) analysis // Journal of Bacteriology. – 1998. – Vol. 180. – P. 5109–5116. – https://doi.org/10.1128/JB.180.19.5109-5116.1998
Wan M., Liu P., Xia J., Rosenberg J. N., Oyler G. A., Betenbaugh M. J., Nie Z., Qiu G. The effect of mixotrophy on microalgal growth, lipid content, and expression levels of three pathway genes in Chlorella sorokiniana // Applied Microbiology and Biotechnology. – 2011. – Vol. 91, iss. 3. – P. 835–844. – https://doi.org/10.1007/s00253-011-3399-8
Wang Y., Ning W., Li S., Gao C., Cui R., Guo W., Chang J. S., Ho S. H. Metabonomics analysis of microalga Scenedesmus obliquus under ciprofloxacin stress // Environmental Research. – 2023. – Vol. 237, pt. 2. – Art. 116974. – https://doi.org/10.1016/j.envres.2023.116974