7 C
Саранск
Вторник, 30 ноября, 2021

Открытие ученых Мордовского госуниверситета заинтересовало лауреата Нобелевской премии

 

Открытие, заинтересовавшее нобелевского лауреата, сделали на кафедре биотехнологии, биоинженерии и биохимии МГУ им. Н.П. Огарева. Впервые из осиных сот здесь выделили бактерию, синтезирующую в огромном количестве полисахарид леван. 

Сначала заведующий кафедрой Виктор Ревин принес в лабораторию осиные соты и предложил попытаться выделить из них продуценты полисахаридов. Старший лаборант Надежда Федоськина как опытный микробиолог, много лет проработавший на АО «Биохимик», начала выделение чистых культур бактерий. Была сформирована группа «охотников за микробами», в которую вошли доцент кафедры Елена Лияськина, аспирант Надежда Чегодайкина, магистрант Алевтина Китайкина, студент Валентина Русяева. Результатом проведенной работы стал новый высокопродуктивный штамм бактерии, названный Paenibacillus polymyxa 2020, выделенный из сот. 

Сами исследователи были изумлены, когда выяснилось, что этот штамм образует до 68 г/л полисахарида левана. Это самая высокая продуктивность в мире среди бактерий данного вида. Штамм был передан во Всероссийскую коллекцию микроорганизмов. Получен патент на изобретение РФ № 2740710 «Штамм бактерии Paenibacillus polymyxa – продуцент левана». 

А дальше начались молекулярно-генетические исследования, которые проводились совместно с группой ученых из Америки. В них участвовали наш соотечественник Алексей Фоменков – известный ученый в области изучения бактериальных геномов, имеющий более 150 публикаций в высокорейтинговых журналах, и Ричард Робертс – лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине (1993 год) за открытие интронов в эукариотической ДНК и механизм генного сплайсинга. Ученые провели полногеномный анализ нового штамма, и полный геном P. polymyxa 2020 был помещен в GenBank. 

Следующий этап исследований связан с изучением структуры и свойств полисахарида левана, образуемого P. polymyxa 2020 с помощью самых современных методов: ИК-спектроскопии, ядерного магнитного резонанса, методами сканирующей электронной микроскопии, высокоэффективной жидкостной хроматографии и термогравиметрического анализа. Было доказано, что исследуемый полисахарид имеет высокую биосовместимость, поэтому его можно использовать для получения функциональных биоматериалов широкого спектра применения, в частности в биомедицине. 

Еще одним важным этапом стала разработка технологии получения полисахарида левана. Чтобы снизить себестоимость продукта, предложено использовать дешевые среды из отходов пищевых производств Мордовии, в частности меласса — это побочный продукт сахарного производства. 

По результатам кропотливых исследований была написана статья, которую опубликовали в высокорейтинговом американском журнале PLoS ONE. А исследования по получению новых биокомпозиционных материалов на основе леван продолжаются. Ведь этот полисахарид считается одним из наиболее перспективных микробных экзополисахаридов, востребованных в различных отраслях промышленности. Этот полимер фруктозы получил внимание исследователей благодаря своей противоопухолевой, иммуномодулирующей и пребиотической активности, а также таким свойствам как низкая вязкость, сильная клеющая способность, высокая водоудерживающая способность, наряду с высокой растворимостью в воде, нетоксичностью и хорошей биосовместимостью. 

Леваны имеют большой потенциал использования в пищевой, косметической, фармацевтической, химической промышленности и медицине. В настоящее время факультет проводит исследования для его использования в клинике. С помощью этого биополимера создаются гелевые покрытия для лечения массированных ожогов и труднозаживляющих ран. 

Поделиться
-
 

Новости партнеров

spot_img
spot_img
spot_img
spot_img

Последние новости