Разработка полупрепаративного микробиологического синтеза БАС, содержащих стабильные изотопы водорода 2H (дейтерий) и углерода 13С в углеродных скелетах молекул является актуальной задачей для отечественной биотехнологии, потребности в которых все возрастают благодаря отсутствию радиационной опасности, легкости введения в молекулы БАС и возможностью определения локализации метки в молекуле высокочувствительной (10-12- 10-13 моль) масс-спектрометрией. Эти факторы, в целом способствуют успешному развитию в России и за рубежом новых технологий микробиологического синтеза 2Н-и 13С-меченых БАС за счет применения перспективных микробных продуцентов.

С развитием современной биотехнологии появилась возможность получать 2Н- и 13С-меченые БАС за счёт биологической конверсии соответствующих 2Н-и 13С-меченых субстратов низкомолекулярной ([U -2H]MeOH, [U -13С]MeOH и 2Н2О) и высокомолекулярной (2Н-и 13С-меченые белки, углеводы и нуклеиновые кислоты) природы в генетически сконструированных штаммах бактерий. Стратегия микробиологического синтеза 2Н- и 13С-меченых БАС была детально изложена в предыдущих работах (Мосин О. В., 1996). Традиционным подходом остается выращивание специальных штаммов-продуцентов различной таксономической принадлежности (в зависимости от цели исследования) на селективных средах с дейтерием и углеродом 13С. Особых сложностей при получении 13С-меченых БАС не наблюдается благодаря незначительному биостатическому эффекту 13С (Складнев Д. А., 1992). Напротив, большинство разработок по получению 2Н-меченых БАС так и не нашли практического применения из-за биостатического эффекта дейтерия, например, микробные и растительные клетки могут нормально развиваться при содержании 2Н2О в среде приблизительно 50-75% (Катц, 1972), а клетки животных - не более 35% 2Н2О (Креспи, 1970). Ключевым пунктом исследования являлась идея использовать адаптацию как обязательный промежуточный этап для микробиологического синтеза БАС. Бактериальные продуценты были представлены тремя различными таксономическим родами микроорганизмов с различной эволюционной организацией и клеточным метаболизмом (факультативные и облигатные метилотрофные бактерии, галофильные бактерии и бациллы).