| Название НИОКТР |
Разработка микробных экспрессионных платформ и получение штаммов продуцентов рекомбинантных ферментов на их основе
|
| Аннотация |
Целью настоящего проекта является разработка платформенных решений для создания линейки отечественных штаммов-продуцентов рекомбинантных ферментов, предназначенных для применения в пищевой, кормовой, спиртовой и других отраслях промышленности. Актуальность темы обусловлена критически низкой долей локального производства ферментов в России (менее 5%), что не позволяет обеспечивать потребности индустрии и формирует зависимость от импорта. В рамках проекта планируется преодолеть дефицит эффективных штаммов и технологий «полного цикла» за счёт создания оригинальных микробных платформ на основе мицелиальных грибов (Aspergillus spp., Trichoderma spp., Penicillium spp.) и дрожжей (Pichia pastoris, Kluyveromyces lactis), которые будут адаптированы под специфические производственные задачи и требования отрасли.
На первом этапе будут сконструированы генно-инженерные штаммы с усиленной экспрессией рекомбинантных белков за счёт модификации ключевых метаболических путей, удаления протеаз, оптимизации транскрипционных факторов и внедрения систем редактирования генома, исключающих использование устойчивости к антибиотикам. Особое внимание будет уделено разработке универсальных генетических инструментов с возможностью рециркуляции селективных маркеров, что обеспечит пищевую безопасность и соблюдение нормативных требований.
На втором этапе платформы будут адаптированы под производство конкретных ферментов, с учётом требований к субстрату, специфике технологического процесса и особенностей культивирования. Будут разработаны генно-инженерные кассеты, отобраны среды и режимы индукции, а также реализована технология скрининга штаммов в микробиореакторах.
Третий этап предусматривает отбор наиболее продуктивных трансформантов, точную настройку условий культивирования (аэрация, состав среды, темп подачи питательных веществ), а также масштабирование лабораторных условий к опытно-промышленному уровню. Важной частью станет внедрение аналитических методик контроля качества и стандартизация всех этапов.
Заключительный, четвёртый этап, включает разработку регламентов и методов получения готовых форм ферментных препаратов (жидких, порошкообразных, лиофилизированных), включая стадии очистки, стабилизации и фасовки. Будет обеспечена передача технологий отечественным предприятиям по утверждённым каналам.
В результате реализации проекта будут получены конкурентоспособные, оригинальные и нормативно чистые технологии производства рекомбинантных ферментов, включая эффективные штаммы-продуценты, адаптированные к промышленному применению. Научные результаты включают в себя новые решения в области метаболической инженерии, секреции белков и синтеза ферментных систем. Практическая значимость проекта заключается в росте технологической независимости России, снижении доли импорта, и предоставлении индустрии готовых решений, способствующих повышению эффективности технологических процессов в ключевых секторах экономики.
Общие ожидаемые характеристики результатов:
• продуктивность рекомбинантных штаммов, соответствующая промышленным требованиям (свыше 1 г/л для целевого фермента),
• отсутствие нерегламентированных последовательностей в геноме,
• масштабируемость процессов от лабораторного уровня до ферментеров объёмом ≥100 л,
• выход очищенного фермента ≥80% от общего белка после целевой стадии очистки,
• стабильность готовой формы ≥12 месяцев.
Проект обеспечивает научно-технологическую платформу для формирования устойчивого отечественного производства ферментных препаратов и может быть масштабирован под нужды различных отраслей.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
149985.227
|
| Дата начала |
2025-03-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-03-2025-057/5
|
| Дата контракта |
2025-05-19
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
577.21
|
| Количество просмотров |
12
|
| Руководитель работы |
Синельников Игорь Геннадьевич
|
| Руководитель организации |
Федоров Алексей Николаевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ" РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-06-20 06:11:12 UTC, 2025-06-20 06:11:12 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области биотехнологии в области здоровья
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
ДРОЖЖИ; ФЕРМЕНТЫ; МИЦЕЛИАЛЬНЫЕ ГРИБЫ; РЕКОМБИНАНТНЫЕ СИСТЕМЫ ЭКСПРЕССИИ; CRISPR-CAS9; ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
34.15.27 - Генетическая инженерия; 34.27.21 - Генетика и селекция микроорганизмов
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Промышленная биотехнология
|
| Приоритеты научно-технического развития |
г) переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'TGCFFRI6ET529PFB3ZHZA3U4'}]}
|