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

Куда пропала правобережная мурома Куда пропала правобережная мурома

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

Наука
Яркий джапанди Яркий джапанди

Скандинавский и восточный минимализм в интерьере квартиры в Казани

Идеи Вашего Дома
Комиссарши в пыльных шлемах Комиссарши в пыльных шлемах

Прекрасные дамы, которые активно участвовали в революции

Дилетант
Дневник предпринимательницы: как из булочной получилась диджитал-компания Дневник предпринимательницы: как из булочной получилась диджитал-компания

Может ли начинающий предприниматель выйти на большую торговую площадку?

Forbes
Техпарад Техпарад

Выстрел «Авророй», космос на 3D-принтере и тактильные виртуальные переживания

ТехИнсайдер
Третья сила канцлера Дольфуса Третья сила канцлера Дольфуса

Европу 1930-х годов разделяла невидимая идеологическая линия фронта

Дилетант
«Горький мир» «Горький мир»

Российское общество тяжело переживало последствия Русско-японской войны

Дилетант
Затерянный Хуэй Затерянный Хуэй

Как хуэй стали дунганами и оказались по другую сторону от Небесных Гор?

Вокруг света
Аборт, потеря ребенка и три брака: личные драмы Ирины Мирошниченко Аборт, потеря ребенка и три брака: личные драмы Ирины Мирошниченко

Ирина Мирошниченко построила блистательную карьеру и выбрала одиночество

VOICE
Богатые вечно плачут: что смотреть, если вам нравится «Белый лотос» Богатые вечно плачут: что смотреть, если вам нравится «Белый лотос»

Если вам нравится «Белый лотос», посмотрите и другие шоу из нашего списка

Правила жизни
«Двенадцать месяцев», «Простоквашино» и «Карлсон»: 20 главных советских мультфильмов «Двенадцать месяцев», «Простоквашино» и «Карлсон»: 20 главных советских мультфильмов

Золотая коллекция советских мультфильмов, которые обязательны к просмотру

Forbes
Гармония гормонов Гармония гормонов

Женские гормоны, которые необходимо проверять каждый год

Лиза
Абьюз со стороны свекрови: история семьи Мэттью МакКонахи и советы от психолога Абьюз со стороны свекрови: история семьи Мэттью МакКонахи и советы от психолога

Камила Алвес рассказала, что долгое время проходила испытания от мамы любимого

Psychologies
Как траурные дронго защищаются от вторжений паразитирующих кукушек Как траурные дронго защищаются от вторжений паразитирующих кукушек

Изменчивость расцветки яиц помогает дронго вычислить подброшенные чужие яйца

ТехИнсайдер
Я — сноб: композитор Никола Мельников Я — сноб: композитор Никола Мельников

Неоклассик Никола Мельников — о любви к творчеству Сергея Рахманинова

СНОБ
Как нормализовать уровень глюкозы в крови: шесть способов Как нормализовать уровень глюкозы в крови: шесть способов

Собрали шесть основных принципов из новой книги «Богиня глюкозы»

РБК
10 правил, которые могут спасти жизнь в походе, но при этом ими все пренебрегают 10 правил, которые могут спасти жизнь в походе, но при этом ими все пренебрегают

Даже опытные походники регулярно допускают эти ошибки

Maxim
Как электричество «Москвича» действует на людей: тестируем на дорогах и не только Как электричество «Москвича» действует на людей: тестируем на дорогах и не только

«Москвич 3е» — яркий автомобиль, встреча с которым запомнится надолго

Maxim
Теряете вещи и все забываете: 6 неочевидных признаков, которые выдают СДВГ Теряете вещи и все забываете: 6 неочевидных признаков, которые выдают СДВГ

Как может проявляться СДВГ у взрослых?

Psychologies
Как построить здоровые отношения после созависимых: 6 конкретных шагов Как построить здоровые отношения после созависимых: 6 конкретных шагов

Как именно строить здоровые отношения? Что делать, в какой последовательности?

Psychologies
Не только зеленые: как кризис заставляет Евросоюз искать новые источники энергии Не только зеленые: как кризис заставляет Евросоюз искать новые источники энергии

От курса на декарбонизацию экономики Евросоюз не отказывается

Forbes
Какую обрядовую выпечку готовили на Руси к праздникам? Какую обрядовую выпечку готовили на Руси к праздникам?

Какую особую выпечку славяне пекли к праздникам?

Культура.РФ
«Месси угрожает погубить душу нашей лиги» — в США критикуют аргентинца и его клуб «Месси угрожает погубить душу нашей лиги» — в США критикуют аргентинца и его клуб

За что достается одному из лучших игроков в истории Лионелю Месси

Forbes
К себе жестко: возможны ли достижения без усилий? К себе жестко: возможны ли достижения без усилий?

Насколько бережной следует быть к самой себе, чтобы остаться продуктивной?

VOICE
«Подростки — это мощная сила, которая способна изменить мир». Эксперты продюсерского центра «Вдохновители» о том, как создавать социально значимый контент «Подростки — это мощная сила, которая способна изменить мир». Эксперты продюсерского центра «Вдохновители» о том, как создавать социально значимый контент

Что такое социально преобразующий контент и почему он прибылен для бизнеса

СНОБ
«Каждый день – новая мечта» «Каждый день – новая мечта»

Графику десятилетней Евы Смирновой могут удивиться даже самые занятые взрослые

OK!
Восстановить мужские ориентиры Восстановить мужские ориентиры

Молодые пары сегодня все реже следуют традиционному распределению ролей

Psychologies
Риски замещения Риски замещения

В особенностях новых финансовых инструментов разбирались «Деньги»

Деньги
«Надо спросить психолога»: как и почему формируется зависимость от психотерапии «Надо спросить психолога»: как и почему формируется зависимость от психотерапии

По каким симптомам можно распознать зависимость от психотерапии?

Psychologies
Я — сноб: продюсер Софья Митрофанова Я — сноб: продюсер Софья Митрофанова

Продюсер Софья Митрофанова рассказала о новых проектах

СНОБ
Открыть в приложении