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

Москва и Киев. Первая неделя войны Москва и Киев. Первая неделя войны

В первые дни ВОВ Совнарком СССР озаботился вопросом состояния торговли

Дилетант
«Вместе навсегда» «Вместе навсегда»

8 правил, которые помогут спасти брак

Лиза
«Солнечные космические лучи — моя любовь…» «Солнечные космические лучи — моя любовь…»

Галина Базилевская об исследованиях физики Солнца и космических лучей

Наука и жизнь
Правила жизни атомщиков Правила жизни атомщиков

«Правила жизни» вспоминают волшебников от науки – четверых ученых

Правила жизни
Философ у отверстого гроба Философ у отверстого гроба

Жизнь и смерть французского философа Николя де Кондорсе

Знание – сила
Всю жизнь — в тепле Всю жизнь — в тепле

В горячих источниках жизнь коротка, но открывает новые возможности

Наука
Самые большие данные Самые большие данные

Компьютерные технологии в современной астрономии

Цифровой океан
АвтоВАЗ: перестройка и экспансия АвтоВАЗ: перестройка и экспансия

Флагман российского автопрома наращивает выпуск автомобилей. Впереди — изменения

Эксперт
Пьедестал не для всех Пьедестал не для всех

Почему «достигаторство» подходит не всем?

Добрые советы
Как правильно принимать любые решения: рассказывает психолог Как правильно принимать любые решения: рассказывает психолог

Почему так важно, чтобы выбор был непременно правильным?

VOICE
Были и небылицы Были и небылицы

История — это то, чего не происходило, описанное тем, кто никогда там не был

Дилетант
Станут ли ближе Дальний Восток и Арктика Станут ли ближе Дальний Восток и Арктика

Дальний Восток и российская Арктика — особые макрорегионы

ФедералПресс
Путешествия Путешествия

Поражающие воображение отели в самых удивительных уголках земного шара

Robb Report
Не такие, как мы Не такие, как мы

Странные привычки китайцев, которые тебя удивят

Лиза
Рустам Айнетдинов: «У образования будущего не будет конечной точки» Рустам Айнетдинов: «У образования будущего не будет конечной точки»

Как нейросети и другие технологии помогут с выбором верного жизненного пути

РБК
Осень ярко Осень ярко

Эльдар Калимулин — о кино и театре, который, как известно, начинается с вешалки

Men Today
Я — сноб. Главный редактор «Альпина.Проза» Татьяна Соловьева Я — сноб. Главный редактор «Альпина.Проза» Татьяна Соловьева

Татьяна Соловьева — том, почему она сноб

СНОБ
Медиа империи Медиа империи

Изучим анатомию своеобразного медиахолдинга Российской империи середины XIX века

Наука
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?

TechInsider
Цифровые грязи Цифровые грязи

Куда завезут нас электрические внедорожники

Автопилот
Чувство дома Чувство дома

Как Feel Beit объединяет разные культуры

Seasons of life
Домашний офис Домашний офис

Создаем интерьер для комфортной удаленки

Лиза
Просто бизнес Просто бизнес

Как продвигать национальные бренды и почему параллельный импорт — рискованно

FP. BusinessReview
От лифта на орбиту до встречи с марсианами От лифта на орбиту до встречи с марсианами

Какие инновации и тренды будут определять развитие космической отрасли

РБК
Мясная отрасль переходит на длинные контракты Мясная отрасль переходит на длинные контракты

Почему дорожает мясо?

Эксперт
«Мурманский СПГ»: заполярный матч со многими неизвестными «Мурманский СПГ»: заполярный матч со многими неизвестными

Дерзкий проект «НоваТЭКа» зависит от позиции «Газпрома» и государства

Эксперт
Лариса Малькова: «Искусственный интеллект можно сравнить с энергией атома» Лариса Малькова: «Искусственный интеллект можно сравнить с энергией атома»

Где еще заявит о себе искусственный интеллект и как он повлияет на рынок труда

РБК
«Изменилось только название наших шин» «Изменилось только название наших шин»

Крупнейший российский шинный завод Ikon Tyres сменил зарубежного собственника

Эксперт
Бабочка на шее. Как предупредить заболевания щитовидной железы Бабочка на шее. Как предупредить заболевания щитовидной железы

Сбои в работе щитовидки могут стать причиной самых разных бед

Лиза
Если стирка не спасла: как избавиться от стойкого химического запаха новой одежды Если стирка не спасла: как избавиться от стойкого химического запаха новой одежды

Как в домашних условиях избавиться от резкого аромата новой одежды

TechInsider
Открыть в приложении