Ферментативная деполимеризация помогла улучшить качество кормов

Ферментативная деполимеризация помогла улучшить качество кормов
20 июля 2022

Выпускница магистратуры ПущГЕНИ 2022 г. Алина Селимзянова провела экспериментальную идентификацию аминокислот для улучшения свойств ферментов.

Алина окончила БиоМедФармТехнологический факультет по направлению «Молекулярно-генетические технологии» в 2022 г. Ее исследовательская работа проводилась в лаборатории Геномного центра Курчатовского комплекса генетических исследований под руководством Березиной Оксаны Валентиновны, к.б.н., ведущего научного сотрудника НИЦ «Курчатовский институт».

После окончания магистратуры в ПущГЕНИ А. Селимзянова продолжает работать в Курчатовском геномном центре в качестве научного сотрудника.

Важнейшей задачей для сельского хозяйства РФ является импортозамещение. А. Селимзянова исследовала технологию получения кормовых добавок, в основе которых лежат отечественные ферментные препараты. Корма для сельскохозяйственных животных состоят в основном из злаковых культур, в состав которых входят некрахмалистые полисахариды (НКП). Такие корма отличаются низкой стоимостью, но при этом плохо перевариваются животными. Для того, чтобы повысить питательную ценность зернового корма, нужно снизить в нем содержание НКП. Это возможно при проведении ферментативной деполимеризации — процесса, при котором фермент начинает расщеплять полимер изнутри при нагревании.

Грибы являются природными деструкторами растительной биомассы и синтезируют многочисленные гликозил-гидролазы – ферменты, которые широко применяются в качестве кормовых добавок. Ключевая особенность данных ферментов заключается в их термостабильности, что позволяет им перенести высокие температуры в процессе приготовления кормов.

Этими характеристиками обладает и термостабильная эндоглюканаза из семейства 12 гликозил-гидролаз из термофильного мицелиального гриба Thielavia terrestris, которая гидролизует внутренние бета-(1,3)- и (1,4)-гликозидные связи в растворимых разветвленных и неразветвленных бета-глюканах (ксилоглюкане, лихенане, бета-глюканах злаков).

Целью исследовательской работы Алины Селимзяновой стала идентификация аминокислотных остатков, ответственных за термостабильность эндоглюканазы Egh12. Она провела сайт-специфический мутагенез гена egh12, в процессе которого дикий и мутантный варианты гена egh12 экспрессировали в E. coli. Затем оба варианта белка выделили и очистили с помощью аффинной хроматографии, после чего исследовали термостабильность ферментов.

В результате были выявлены аминокислотные остатки, влияющие на термостабильность данной эндоглюканазы.

Результаты экспериментальной идентификации аминокислот помогут улучшить свойства ферментов гликозил-гидролаз семейства 12 методами белковой инженерии.


Приходи в реальную науку! Приходи учиться в ПущГЕНИ!

Подробнее о поступлении