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
Автомобили Автомобили

Лимитированные версии и прорывные технологии в автомобильной сфере

Robb Report
Спасти мир от самого себя Спасти мир от самого себя

Непростая история одного из создателей атомной бомбы

Наука
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
В глубинах сапфировых облаков: путешествие на Нептун В глубинах сапфировых облаков: путешествие на Нептун

Так ли на Нептуне всё тихо и спокойно, как кажется на первый взгляд?

Наука и жизнь
Изобрели велосипед: как два брата из Ярославля покоряют водный мир Изобрели велосипед: как два брата из Ярославля покоряют водный мир

Почему братья Лукьяновы решили бросить вызов водной стихии

Forbes
Гельголанд, роковой остров Гельголанд, роковой остров

Маленький остров Гельголанд пережил много всего

Дилетант
Сделай сам Сделай сам

Игрушечные машинки своими руками

Автопилот
Магия вкуса Таджикистана Магия вкуса Таджикистана

Наши эксперты узнали рецепты, что пришли из глубины веков

Лиза
Глеб Калюжный и Юрий Стоянов Глеб Калюжный и Юрий Стоянов

Любимый динамический дуэт Стоянов — Калюжный снова в деле

Собака.ru
«Граф» Пабло Ларраина: что будет, если диктатор окажется бессмертным вампиром «Граф» Пабло Ларраина: что будет, если диктатор окажется бессмертным вампиром

Как история о диктаторе-вампире оказывается менее интересной, чем ожидаешь

Forbes
Цифровые грязи Цифровые грязи

Куда завезут нас электрические внедорожники

Автопилот
Яндекс.Маршрутизация и тренды в логистике: «Придут роботы и квадрокоптеры» Яндекс.Маршрутизация и тренды в логистике: «Придут роботы и квадрокоптеры»

Тихон Рощупкин о создании проектов и трендах в современной логистике

ФедералПресс
Приемы в общении с лжецами: как узнать правду Приемы в общении с лжецами: как узнать правду

Как распознать лжеца и вывести его на чистую воду, чтобы все же узнать правду?

VOICE
Осиная талия. Привычки питания, которые мешают тебе похудеть в талии Осиная талия. Привычки питания, которые мешают тебе похудеть в талии

Потеря веса – не всегда простая задача. А как похудеть в области талии?

Лиза
«Звучит незнаемая лира…» «Звучит незнаемая лира…»

Кто такой Антиох Кантемир?

Знание – сила
Ямальских овцебыков отправили на колыму Ямальских овцебыков отправили на колыму

14 полугодовалых овцебыков будут обживать колымскую тундру

ФедералПресс
Присмотритесь к близким: 6 признаков деменции, которые увидите только вы Присмотритесь к близким: 6 признаков деменции, которые увидите только вы

Как распознать первые симптомы деменции у близких?

Psychologies
«Риски существенно преувеличены» «Риски существенно преувеличены»

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

FP. BusinessReview
Ведро, чарка, мерзавчик: Как на Руси мерили водку Ведро, чарка, мерзавчик: Как на Руси мерили водку

Почему именно ведро стало точкой отсчета для торговли спиртным

Maxim
Дзержинский и дети: почему в России не получилось декоммунизации Дзержинский и дети: почему в России не получилось декоммунизации

Почему в постсоветской России не появилось нового символа спецслужб

Forbes
Это мы не проходили Это мы не проходили

Высшее образование становится бессмысленным, но учиться приходится всю жизнь

Men Today
Новый Вавилон Новый Вавилон

В любой непонятной ситуации нужно строить что-нибудь колоссальное

ТехИнсайдер
Как у некоторых людей работает фантазия: интересные факты и исследование! Как у некоторых людей работает фантазия: интересные факты и исследование!

Способности визуализации у людей варьируются от "гиперфантазии" до "афантазии"

ТехИнсайдер
Нас атакуют Нас атакуют

Передовые способы защиты от DDoS-атак

Цифровой океан
Строительная химия — бизнес с социальной ответственностью Строительная химия — бизнес с социальной ответственностью

«Полипласт Северозапад» входит в состав вертикально интегрированного холдинга

Эксперт
Сплю и худею Сплю и худею

11 привычек, которые помогают сбрасывать вес даже ночью

Лиза
Сезон открытий Сезон открытий

Программа минимум в Астраханской области: Волга, вобла и арбузы

Лиза
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
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
Открыть в приложении