Изучение молекулярного контроля биосинтеза цефалоспорина С в мицелиальном грибе Aсremonium сhrysogenum
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.512.11.2211
Организация
ФИЦ Биотехнологии РАН
Руководитель работ
Эльдаров Михаил Анатольевич
Продолжительность работ
2008 - 2009, 17 мес.
Бюджетные средства
7,8 млн
Внебюджетные средства
0 млн
Конкурс
Изучение молекулярного контроля биосинтеза цефалоспорина С в мицелиальном грибе Aсremonium сhrysogenum.
Изучение профилей транскрипции генов биосинтеза и транспорта цефалоспорина C в Acremonium chrysogenum, сравнительный молекулярно-генетический анализ штаммов Acremonium chrysogenum различного происхождения, разработка подходов к оптимизации условий культивирования штаммов и созданию более эффективных продуцентов с использованием методов молекулярной биологии и генетической инженерии.
Соисполнители
Организация
ИБФМ РАН
Участники проекта
Зам. руководителя работ
Бартошевич Юрий Эдуардович
Этапы проекта
1
27.06.2008 - 31.08.2008
Установлено, что научно-технический задел по теме проекта патентно-чист и способен к патентной охране в Российской Федерации и за рубежом.
Отработаны параметры культивирования в лабораторных условиях промышленного и «дикого» штаммов A.chrysogenum – продуцентов цефалоспорина С, мониторинга продукции цефалоспорина.
Отработаны параметры культивирования в лабораторных условиях промышленного и «дикого» штаммов A.chrysogenum – продуцентов цефалоспорина С, мониторинга продукции цефалоспорина.
2
01.09.2008 - 31.10.2008
Выделены гены A.chrysogenum, кодирующие ключевые белки биосинтеза и транспорта цефС – экспандазу cefEF, превращающую пенициллин N в деацетоксицефалоспорин С с последующим гидроксилированием до дезацетилцефалоспорина
Сконструированы «кассеты экспрессии» гена cefEF и гена, кодирующего N-концевой гибрид cefT с желтым флуоресцентым белком YFP под контролем промотора gpdA A.nidulans.
Разработан протокол агробактериальной трансформации промышленного штамма A.chrysogernum- суперпродуцента цефС , впервые показано, что TEF1 промоторы A. gossyppii и S. cerevisiae функционируют и в клетках A. chrysogenum.
Сконструированы «кассеты экспрессии» гена cefEF и гена, кодирующего N-концевой гибрид cefT с желтым флуоресцентым белком YFP под контролем промотора gpdA A.nidulans.
Разработан протокол агробактериальной трансформации промышленного штамма A.chrysogernum- суперпродуцента цефС , впервые показано, что TEF1 промоторы A. gossyppii и S. cerevisiae функционируют и в клетках A. chrysogenum.
3
01.11.2008 - 31.12.2008
Результаты работы на отчетном этапе, в том числе: разработанные виды продукции (веществ / устройств / программных продуктов / технологий / методов и результатов исследований) с указанием их характеристик, полученных, в том числе, по результатам испытаний, оценка соответствия этих характеристик требованиям технического задания.
Установлено, что одним из основных параметров процесса биосинтеза цефалоспорина С является особенность роста биомассы и массообменные характеристики оборудования.
Установлено, что повышенная продукция цефС у штамма №26/8 скорее всего связана не со структурными особенностями исследованных генов биосинтеза цефС, а с характером их регуляции.
Установлено, что штамм A.chrysogenum №26/8 отличается двукратным увеличением копийности «ранних» генов pcbAB/pcbC по сравнению со штаммом ATCC11550.
Впервые выявлены принципиальные различия в морфологии и структуре клеточных стенок у промышленного и «дикого» штаммов A.chrysogernum- суперпродуцента цефС .
Установлено, что одним из основных параметров процесса биосинтеза цефалоспорина С является особенность роста биомассы и массообменные характеристики оборудования.
Установлено, что повышенная продукция цефС у штамма №26/8 скорее всего связана не со структурными особенностями исследованных генов биосинтеза цефС, а с характером их регуляции.
Установлено, что штамм A.chrysogenum №26/8 отличается двукратным увеличением копийности «ранних» генов pcbAB/pcbC по сравнению со штаммом ATCC11550.
Впервые выявлены принципиальные различия в морфологии и структуре клеточных стенок у промышленного и «дикого» штаммов A.chrysogernum- суперпродуцента цефС .
4
01.01.2009 - 15.04.2009
Получены митотически-стабильные гигромицин-устойчивые интегративные трансформанты штаммов A.chrysogenum №26/8 и ATCC11550, плазмидами, несущими кассеты экспрессии генов cefEF и cefT A.chrysogenum.
5
16.04.2009 - 19.09.2009
Осуществлено культивирование полученных рекомбинатных штаммов A.chrysogenum, проведен анализ продукции цефС в полученных рекомбинантных штаммах A.chrysogenum АТСС11550 и №26/8.
6
20.09.2009 - 30.11.2009
Подготовлена технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных рекомбинантных штаммов A.chrysogenum. Разработан проект ТЗ на проведение опытно-технологических работ по масштабированию культивирования и оптимизации параметров биосинтеза цефалоспорина с помощью полученных рекомбинантных штаммов A.chrysogenum.
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"
Программное мероприятие
1.2 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по технологиям в области наук о жизни
Изучение структуры генов лакказ и генетическая характеристика их штаммов-продуцентов
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
4,5 млн
Организация
ФИЦ Биотехнологии РАН
профинансировано
Роль мембранных транспортных белков в регуляции продукции цефалоспорина С у Aсremonium chrysogenum
Продолжительность работ
2012 - 2013, 13 мес.
Бюджетные средства
1,91 млн
Организация
ФИЦ Биотехнологии РАН
профинансировано
Развитие перспективных биотехнологий для нефтегазового комплекса 1. Изучение состава жирных кислот термофильных микроорганизмов. 2. Разработка способов интенсификации процесса биохимической очистки сточных вод от сульфатов и тяжелых металлов. 3. Прогноз биологической активности и разработка методов направленного синтеза фурилзамещенных 1,3-диогетероциклоалканов и их ациклических производных для изыскания в их ряду потенциальных регуляторов роста растений и микроорганизмов. 4. Скрининг штаммов базидиальных грибов-продуцентов липидов – сырья для производства биодизельного топлива. 5. Отработка операции культивирования грибов – продуцентов липидов на различных питательных средах. 6. Исследование новых микроорганизмов, являющихся биокатализаторами реакции водяного газа. 7. Применение микробиологического метода в технологической схеме утилизации попутного нефтяного газа. 8. Оценка активности гидролаз термофильных микроорганизмов. 9. Проведение сравнительной оценки эффективности штаммов микроорганизмов – биокатал
Продолжительность работ
2011, 5 мес.
Бюджетные средства
2,3 млн
Организация
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина
профинансировано
Оптимизация штаммов микроорганизмов - продуцентов биологического топлива, получаемого из возобновляемого растительного сырья
профинансировано
Синтез сравнительно-морфологических и молекулярно-генетических данных как источников изучения путей и механизмов эволюционных преобразований в модельных группах покрытосеменных растений
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
3,6 млн
Организация
Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова
профинансировано