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

Комиссарши в пыльных шлемах Комиссарши в пыльных шлемах

Прекрасные дамы, которые активно участвовали в революции

Дилетант
Врастание машин Врастание машин

«Конец индивидуума»: чем нам на самом деле грозит искусственный интеллект

Weekend
Спасти мир от самого себя Спасти мир от самого себя

Непростая история одного из создателей атомной бомбы

Наука
Хижина дяди Трампа Хижина дяди Трампа

«Звук свободы»: история борца с торговлей детьми

Weekend
Призывная комиссия Призывная комиссия

Служба в армии приводит к экономическим издержкам, которых можно было избежать

Forbes
В воздухе, в воде и под землей: экспансия дронов как наступившая реальность В воздухе, в воде и под землей: экспансия дронов как наступившая реальность

«Как я стал «дроноводом»? Сказалось давнее увлечение всем «железным»

ФедералПресс
«Ковёр» на Ковентри «Ковёр» на Ковентри

«Любое нападение с воздуха на гражданских противоречит законам ведения войны»

Дилетант
5 одинаковых привычек разных миллиардеров 5 одинаковых привычек разных миллиардеров

Что объединяет финансовых гениев со всего мира

Maxim
Ловушка интеллекта: как IT-гиганты обучают ИИ Ловушка интеллекта: как IT-гиганты обучают ИИ

«Красные команды» по искусственному интеллекту — кто они и зачем нужны?

Forbes
Беспилотники и ИИ-врачи: цифровое будущее России Беспилотники и ИИ-врачи: цифровое будущее России

Россия занимает одно из ведущих мест в мире по развитию цифровых сервисов

ФедералПресс
Круче, чем в балете Круче, чем в балете

Чем полезны приседания плие (и как их правильно выполнять)

Лиза
Не такие, как мы Не такие, как мы

Странные привычки китайцев, которые тебя удивят

Лиза
Гендиректор РЭО: когда в России избавятся от свалок Гендиректор РЭО: когда в России избавятся от свалок

Денис Буцаев: о промежуточных результатах реформы отрасли обращения с отходами

ФедералПресс
Итак, она была… брюнеткой Итак, она была… брюнеткой

Как отличаются героини эпохальных романов и актрисы, играющие их в экранизациях

Знание – сила
Куда приводит любовь Куда приводит любовь

Алексей Еремчук — как его увлечение электромобилями стало бизнесом

Robb Report
Гонка со временем Гонка со временем

Что происходит в российском автоспорте?

Men Today
Яркий джапанди Яркий джапанди

Скандинавский и восточный минимализм в интерьере квартиры в Казани

Идеи Вашего Дома
Эверест как профессия Эверест как профессия

Высоко над нашими головами скрывается самая труднодоступная страна на планете

Вокруг света
Что такое режим отпуска в холодильнике и действительно ли он полезен? Что такое режим отпуска в холодильнике и действительно ли он полезен?

Как поступить с холодильником, если вы уезжаете на месяц из дома?

CHIP
Решения от UST Inc. конкурируют с Tesla по безопасности Решения от UST Inc. конкурируют с Tesla по безопасности

Какие решения по повышению безопасности беспилотников предлагает UST Inc

ФедералПресс
Искусственный разум и проблемы жизни Искусственный разум и проблемы жизни

Как должны складываться отношения искусственного разума и его создателя?

Правила жизни
Марвин Марвин

Правила жизни параноидального андроида Марвина

Правила жизни
Жизнь других Жизнь других

Существуют места, словно созданные для съемок фильмов про иные миры

Men Today
Глеб Калюжный и Юрий Стоянов Глеб Калюжный и Юрий Стоянов

Любимый динамический дуэт Стоянов — Калюжный снова в деле

Собака.ru
Бережный уход Бережный уход

Как построить маршрут к новому, идеальному месту работы?

Добрые советы
«Риски существенно преувеличены» «Риски существенно преувеличены»

Торговый оборот России со странами Африки в 2022 году составил 18 млрд долларов

FP. BusinessReview
Для чего формат «у дома» стал форматом «как дома» Для чего формат «у дома» стал форматом «как дома»

Как сделать антипривычный магазин продуктов, в котором все будет работать иначе

FP. BusinessReview
Утренний и вечерний фитнес Утренний и вечерний фитнес

Когда надо тренироваться – утром или вечером? Свои плюсы и минусы есть во всём

Здоровье
Вечное влияние великого разума: как Жан-Люк Годар изменил кино Вечное влияние великого разума: как Жан-Люк Годар изменил кино

Как франко-швейцарский режиссер Жан-Люк Годар повлиял на кино.

Правила жизни
Нейросети, Арктика и косатки: 7 отличных научных фильмов Нейросети, Арктика и косатки: 7 отличных научных фильмов

Актуальное научное кино на разные темы: от изучения космоса до жизни насекомых

Правила жизни
Открыть в приложении