Ученые создали новую технологию получения ферментов для промышленности

НаукаНаука

Промышленным гигантам нужны ферменты

Мария Роговая

Горячие выходы в кальдере вулкана Узон, Камчатка. Фото: предоставлено ИЦИГ СО РАН

Биологи из лаборатории молекулярных биотехнологий ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» по программе Курчатовского геномного центра создали технологию получения из природных микроорганизмов ферментов для промышленности — от продуктовой и химической до фармацевтической. С помощью ферментов можно производить целый арсенал моющих средств, красителей, пищевых продуктов, лекарственных препаратов.

Как в Новосибирске конструируют микроорганизмы для промышленных гигантов

«Генные технологии сегодня широко применяются для создания штаммов микроорганизмов суперпродуцентов (производителей ферментов) и технологии получения ферментативных препаратов для нужд пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности, производства синтетических моющих средств и лекарственных препаратов,— говорит заведующий лабораторией молекулярных биотехнологий Института цитологии и генетики СО РАН, кандидат биологических наук Сергей Пельтек.— Целью проекта, который из лабораторного превратился в крупный и федеральный, стало создание штаммов и ферментов на основе генетических технологий. Ученые секвенировали более двух тысяч геномов природных штаммов и получили целую базу геномов биологически значимых микроорганизмов».

Нитчатые цианобактерии, обитающие в минеральных источниках Жойгон, Восточные Саяны. Фото: предоставлено ИЦИГ СО РАН

Биотехнологии в промышленности

За последние 20 лет применение ферментов в промышленности только росло. Ни одно производство — от производства глюкозных сиропов и пивоварения до очистки сточных вод — сегодня не обходится без ферментов. Применение ферментов в пищевой промышленности связано с их способностью регулировать процесс брожения при производстве спиртов, а также удерживать углекислый газ в поднявшемся тесте. Без ферментов невозможно производство кисломолочной продукции, сыров, обработка кожаных изделий. В медицине используются ферменты, заживляющие раны или, например, разжижающие кровь и рассасывающие тромбы, расщепляющие ферменты, аналогичные человеческим («Мезим», «Креон»), а также ферменты, замедляющие или блокирующие какие-то негативные реакции. Благодаря содержанию в организме человека определенных ферментов производятся различные анализы крови для установления диагноза. В производстве синтетических моющих средств используются ферменты, растворяющие самые стойкие загрязнители — пятна от шоколада, ягод, жира. В производстве животных кормов используется целлюлаза — фермент, расщепляющий целлюлозу (траву, сено, комбикорм), а в качестве природного отбеливателя при производстве бумаги используется ксиланаза.

Утилизировать 6,5 млн тонн лигнина с Байкальского ЦБК

Проект Института цитологии СО РАН сосредоточен на получении ферментов, которые являются природными катализаторами целого ряда химических процессов, в том числе нейтрализации вредного отхода при производстве бумаги — лигнина. Выбросы лигнина в водоемы высокотоксичны, поэтому для получения разрешения на строительство целлюлозно-бумажного комбината необходимо представить документацию на технологию, в которой выбросы лигнина будут минимальны.

Ликвидацией накопленного лигнина на Байкальском ЦБК занимаются уже десять лет, с 2013 года, и вопрос до сих пор не решен, поскольку ни превратить 6,5 млн тонн лигнина в монолит на цементной основе, ни закомпостировать все эти отходы не получается. Оптимальным решением проблемы было бы превратить лигнин при помощи ферментов и микроорганизмов в нетоксичные продукты распада. В Лаборатории молекулярных биотехнологий проводится исследование деградации отходов до низкомолекулярных соединений с помощью системы LECO Pegasus 4D, включающей полную двумерную газовую хроматографию с времяпролетным масс-спектрометрическим детектором.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Предвестники жизни Предвестники жизни

На астероиде Рюгу найден компонент РНК

Наука
Парадоксальная угроза Парадоксальная угроза

Одна из самых интересных битв вокруг ИИ развернется не в области техники

Правила жизни
Куда пропала правобережная мурома Куда пропала правобережная мурома

Находки с правого берега Оки позволили по-новому взглянуть на мурому

Наука
Старые песни о главном: что происходит с музыкальной индустрией и почему выходит так много каверов? Старые песни о главном: что происходит с музыкальной индустрией и почему выходит так много каверов?

Почему все так полюбили каверы и что это значит для индустрии?

Правила жизни
Вышиванка Вышиванка

Моду на вышитые рубашки вот уже более полувека упорно приписывают Никите Хрущёву

Дилетант
Стиль Стиль

Возвращение к тихой роскоши — дорогим материалам и бескомпромиссной элегантности

Robb Report
Энергия на длинную дистанцию Энергия на длинную дистанцию

Сможет ли управляемый термоядерный синтез заменить углеводородное топливо

Наука и жизнь
Советский супервездеход: УАЗ-3907 «Ягуар» Советский супервездеход: УАЗ-3907 «Ягуар»

УАЗ-3907 «Ягуар» легко проходил огонь и воду, но медных труб не услышал

Maxim
Чтим кодекс Чтим кодекс

Алименты для пап и еще ряд изменений в законах с сентября 2023 года

Лиза
Кто стоит за хитами: малоизвестные авторы популярных треков Руви, Lyriq и группа Dabro Кто стоит за хитами: малоизвестные авторы популярных треков Руви, Lyriq и группа Dabro

Сонграйтеры, написавшие настоящие современные хиты

Maxim
Гортензии на любой вкус и цвет Гортензии на любой вкус и цвет

Вторая половина лета и осень — пора цветения гортензий

Наука и жизнь
«Пиксель. История одной точки» «Пиксель. История одной точки»

Как инженеры создали первые цифровые изображения

N+1
Я — сноб. Главный редактор «Альпина.Проза» Татьяна Соловьева Я — сноб. Главный редактор «Альпина.Проза» Татьяна Соловьева

Татьяна Соловьева — том, почему она сноб

СНОБ
Практичный контемпорари Практичный контемпорари

Стильное пространство с интересными деталями

Идеи Вашего Дома
Новое место работы. 12 правил успешной адаптации от психолога Новое место работы. 12 правил успешной адаптации от психолога

Как освоиться на новом месте работы и ускорить период адаптации

Лиза
10 сериалов про российскую глубинку: от Ангарска до Мурманска 10 сериалов про российскую глубинку: от Ангарска до Мурманска

Рассказываем о сериалах про города России, до которых мы сами никогда не доедем

Maxim
Сезон засухи: почему кожа становится обезвоженной и как вернуть ей здоровье Сезон засухи: почему кожа становится обезвоженной и как вернуть ей здоровье

Что делать, если коже не хватает влаги

Forbes
5 предметов, которые исчезли из школьной программы. Навсегда ли? 5 предметов, которые исчезли из школьной программы. Навсегда ли?

Возможно, школьные дисциплины времен СССР пригодились бы и сегодня?

Psychologies
Надо жить начать обратно: история последнего альбома Nirvana — In Utero Надо жить начать обратно: история последнего альбома Nirvana — In Utero

Рассказываем об альбоме, бесповоротно изменившем рок-музыку

Правила жизни
Мария Шумакова: «В 30 лет, как только я разобралась в себе, у меня началась счастливая жизнь» Мария Шумакова: «В 30 лет, как только я разобралась в себе, у меня началась счастливая жизнь»

Люди, которые не видели меня восемь лет, говорят: «Ничего себе! Ты другая!»

Коллекция. Караван историй
20 спорных и культовых фильмов про секс: от «Интимных мест» до «Служанки» 20 спорных и культовых фильмов про секс: от «Интимных мест» до «Служанки»

Фильмы, которые рассматривают интимность и любовные интриги

РБК
Ученый нашел эффективный способ избавить дороги от выбоин и трещин Ученый нашел эффективный способ избавить дороги от выбоин и трещин

Можно ли предотвратить образование выбоин на дороге?

ТехИнсайдер
Почему мы сожалеем о разводе: 3 основные причины Почему мы сожалеем о разводе: 3 основные причины

Что мешает разведенным людям радоваться новой жизни?

Psychologies
Они ушли на взлете: 12 лет назад под Ярославлем разбился самолет с хоккейной командой «Локомотив» Они ушли на взлете: 12 лет назад под Ярославлем разбился самолет с хоккейной командой «Локомотив»

История «небесной команда»: что с ней произошло?

ТехИнсайдер
«Перестаньте контролировать себя — и добьетесь успеха» «Перестаньте контролировать себя — и добьетесь успеха»

О мифах вокруг силы воли и ее развития рассуждает психолог

Psychologies
Почему у коршуна острое зрение Почему у коршуна острое зрение

Какие же особенности глаза позволяют птицам так хорошо видеть?

Наука и жизнь
Чемпионы по суду: истории российских спортсменов, побеждавших в CAS Чемпионы по суду: истории российских спортсменов, побеждавших в CAS

Истории, когда российские атлеты выигрывали суд в CAS

Forbes
«Депп против Херд»: как соцсети стали главным судьей в деле двух голливудских актеров «Депп против Херд»: как соцсети стали главным судьей в деле двух голливудских актеров

Почему публичное разбирательство двух звезд превратилось в культурный феномен

Forbes
Цугцванг: как выбраться из тупика. Советы психологов Цугцванг: как выбраться из тупика. Советы психологов

Цугцванг в жизни: что делать, когда задуманное не совпадает с реальностью

РБК
«Во власти непережитых чувств»: чем чреваты семейные тайны «Во власти непережитых чувств»: чем чреваты семейные тайны

Отрывок из книги «Миф, в котором я живу»: к чему приводят семейные секреты?

Psychologies
Открыть в приложении