Modelling of the inactivation kinetics of Bacillus subtilis and Bacillus stearothermophilus spores

  • I. V. Noga Donetsk National University
  • V. M. Shatalov Donetsk National University
Keywords: a high pressure, inactivation, kinetics, microorganisms, unfolding, protein

Abstract

On the basis of techniques developed earlier the linear inactivation kinetics parameters of Bacillus subtilis and Bacillus stearothermophilus spores are obtained. The energy of activation appears to be comparable with typical protein stabilization energy. Comparison of activation barriers and changes of volumes for vegetative and sporous forms shows, that the activated condition for degradation of proteins is connected with a break of the hydrogen bond net and filling with water of internal cavities of protein.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

I. V. Noga, Donetsk National University

46 Schorsa st., Donetsk 83050, Ukraine

V. M. Shatalov, Donetsk National University

46 Schorsa st., Donetsk 83050, Ukraine

References

CПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Сукманов В.А., Соколов С.А., Нога КВ., Шаталов В.М., Жданов И.В., Волкова А.В. Оптимизация

параметров обработки продуктов питания сверхвысоким давлением // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона: Межведомственный сборник научных работ. - Донецк: ДонНУ, 2003. -N.3. -С.238-247. |

Нога К.В., Шаталов В.М., Сукманов В.А. Кинетическая модель деградации биомолекул под воздействием высокого давления и температуры // Физика и техника высоких давлений. - Донецк: ДонФТИ НАНУ, 2004. -Т.14, N 2.-С.74-85

Нога КВ. Термодинамика воздействия высокого давления и температуры на микроорганизмы и витамины // Физика и техника высоких давлений. - Донецк: ДонФТИ НАНУ, 2006. - Т. 16, N.3. - С.126-136.

Борисенко И.Н, Ветрова Е.В., Нога К.В., Панфилова Е.Г., Шаталов В.М. Инактивация микроорганизмов в яблочном пюре под действием высокого давления // Вісник Донецького університету, сер. А: Природничі науки. - Донецк: ДонНУ, 2006. - N 2. - С.375-377.

Нога КВ., Шаталов В.М. Причины нелинейности в кинетике инактивации микроорганизмов под давлением // Біоф1зичний вісник. - 2007. - Вип. 18 (1). - С. 90-95.

Нога К.В., Шаталов В.М. Рост кислотности среды под давлением как фактор инактивации микроорганизмов // Физика и техника высоких давлений. - Донецк: ДонФТИ НАНУ, 2007. - Т. 17, N.2. -С.131-137.

Farr D. High pressure technology in the food industry // Trends Food Sci Technol. Int. -1995. -1. - P. 75-80.

Urzica A. C. High hydrostatic pressure inactivation of Bacillus subtilis var. niger. spores: the influence of the pressure build-up rate on the inactivation: Inag. - dis. - Heidelberg: Ruprecht-Karls-Univers., 2004. -122 P.

Ardia A. Process Considerations on the Application of High Pressure Treatment at Elevated Temperature Levels for Food Preservation: Genehm. - dis. - Berlin: Technichen Univers., 2004.- 94 P.

Prehoda K. E., Mooberry E. S., Markley J. L. High Pressure Effects on Protein Structure, In Protein Dynamics, Function and Design (O. Jardetzky and J.-F. Lefevre, Eds.), NATO ASI Series, Plenum Press, 1998. -P.59-86.

Ландау Л. Д., Лифшиц Е М. Статистическая физика. - М «Наука», 1964. - 568с.

Маленков Г.Г. Структура и динамика жидкой воды // Журнал структурной химии. - 2006. –

Т. 47 (Приложение).- С.S5~S35

Финкельштейн А.В., Птицин О.Б. Физика белка//М.: КДУ, 2005.-456 С.

Chaplin M. F. Opinion: Do we underestimate the importance of water in cell biology? // Nature Rev. Mol. Cell Biol.-2006.-V.7.-P.861-866.

Smolin N., Oleinikova A., Brovchenko I., GeigerA., Winter R. Properties of spanning water networks at protein surfaces // J. Phys. Chem. B.-2005.-V. 109.-P. 10995-11005.

Brovchenko I., Krukau A., Smolin N., Oleinikova A., Geiger A., Winter R. Thermal breaking of spanning water networks in the hydration shell of proteins // J. Chem. Phys. - 2005. - V. 123. - P. 224905.

Makhtadze G. I, Privalov P. L. Contribution of hydration to protein folding thermodynamics I. The enthalpy ol hydration J. Mol. Biol. - 1993. - V.232. - P.639-657. Privalov P. L., Makhtadze G. I. Contribution of hydration to protein folding thermodynamics II. The entropy and Gibbs energy of hydration // J. Mol. Biol. - 1993. - V. 232. -P.660-679.

Chalikian T. V., Breslauer K. J. On Volume Changes Accompanying Conformational Transitions of Biopolymers // Biopolymers. - 1996. - V.39.-P.619-626.

Published
2007-06-05
Cited
How to Cite
Noga, I. V., & Shatalov, V. M. (2007). Modelling of the inactivation kinetics of Bacillus subtilis and Bacillus stearothermophilus spores. Biophysical Bulletin, 2(19), 116-121. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/biophysvisnyk/article/view/17162
Section
Action of physical agents on biological objects