| Название НИОКТР |
Изучение механизмов биоремедиации в различных микробиологических сообществах с помощью подходов потокового моделирования
|
| Аннотация |
Проект направлен на изучение потенциала микробиологических сообществ метанотрофов и хемолитотрофов с помощью методов биоинформатики и системной биологии, а именно потокового моделирования. В настоящее время существуют потоковые математические модели для модельных метанотрофов, однако для хемолитотрофов, которые не менее важны для изучения механизмов биоремедиации, таких моделей значительно меньше.В рамках этого проекта будет разработан конвейер для автоматической реконструкции потоковых моделей бактерий, в нем будут предусмотрены аннотация геномов микроорганизмов, заполнение отсутствующих реакций метаболической сети и проведение оценки качества полученной модели. Конвейер будет интегрирован в отечественную компьютерную платформу BioUML (Kolpakov et al., 2022). Данная платформа активно используется для решений различных задач в области системной биологии (более 150 цитирований согласно порталу Google scholar - https://scholar.google.com/schhp?hl=ru&as_sdt=0,5), в том числе с применение методов потокового моделирования.Также в ней содержится реализованный авторами заявки модуль для построения моделей сообществ на основе потоковых моделей микроорганизмов, при помощи которого будут построены модели с различными комбинациями метанотрофов и хемолитотрофов. В качестве моделей метанотрофов будут использованы уже реконструированные модели организмов Methylococcus capsulatus (iMcBath) и Methylotuvimicrobium alcaliphilum 20ZR (iIA409). Сообщества будут моделироваться с целью анализа механизмов биоремедиации ключевых метаболитов, таких как метан (CH₄), углекислый газ (CO₂), нитраты, нитриты и перхлораты. Ожидается, что будут выявлены наиболее значимые для эффективной биоремедиации комбинаций микроорганизмов в сообществе.
Научная новизна данного исследования заключается в разработке комплексного подхода к изучению взаимодействий метанотрофов с другими микроорганизмами для целей биоремедиации. В отличие от существующих работ по данной тематике, данное исследование фокусируется на первом исследовании различных комбинаций бактерий участвующих в биоремедиации с помощью подходов потокового моделирования, для изучения путей взаимодействия между микроорганизмами и способов их оптимизации. Более того, результатом работы, будет уникальный конвейер, доступный любому пользователю на веб-платформе BioUML, позволяющий производить реконструкцию потоковых моделей от геномной последовательности до микробиологического сообщества.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
3000.0
|
| Дата начала |
2025-04-30
|
| Дата окончания |
2026-12-31
|
| Номер контракта |
25-24-20098
|
| Дата контракта |
2025-04-30
|
| Количество отчетов |
2
|
| УДК |
57:51-76 57.02:001.57
|
| Количество просмотров |
24
|
| Руководитель работы |
Куляшов Михаил Андреевич
|
| Руководитель организации |
Гусев Антон Сергеевич
|
| Исполнитель |
АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "СИРИУС"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-07-23 13:28:51 UTC, 2025-07-23 13:28:51 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области биотехнологии окружающей среды и промышленной биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
конвейер; Метан; биоремедиация; Methylotuvimicrobium alcaliphilum 20ZR; Methylococcus capsulatus; анализ баланса потоков; потоковое моделирование; микробиологические сообщества; хемолитотрофы; метанотрофы
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Поисковое (ориентированные фундаментальные) исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
34.03.23 - Математическая биология и теоретическое моделирование биологических процессов. Биоинформатика
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Биология (теоретическая, математическая, термическая, криобиология, биологический ритм)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
и) переход к развитию природоподобных технологий, воспроизводящих системы и процессы живой природы в виде технических систем и технологических процессов, интегрированных в природную среду и естественный природный ресурсооборот.; в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
|
| Регистрационные номера |
—
|
