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
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
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
4,5 млн
Организация
ФИЦ Биотехнологии РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2012 - 2013, 13 мес.
Бюджетные средства
1,91 млн
Организация
ФИЦ Биотехнологии РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2011, 5 мес.
Бюджетные средства
2,3 млн
Организация
РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина
профинансировано
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
3,6 млн
Организация
Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова
профинансировано