В рамках реализации Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации в конце 2019 года начались работы по международному проекту ХотСолют, направленный на поиск новых метаболитов для сельскохозяйственной биотехнологии и косметологической промышленности.
Термофильные микроорганизмы, обитающие в наземных и морских горячих источниках, вулканических почвах, высокотемпературной подземной биосфере, способны синтезировать так называемые термопротекторы — вещества, защищающие их внутриклеточные биополимеры от высокой температуры. Такие протекторы существуют у всех экстремофильных (развивающихся в различных экстремальных условиях) микроорганизмов и получили общее название «экстремолиты». Эти вещества находят применение в качестве компонентов косметологических препаратов. Одной из задач работ в рамках международного проекта ХотСолют является создание рекомбинантных продуцентов этих веществ для их последующегопромышленного производства.
Проект выполняется международным консорциумом HotSolute, координируемый университетом Дуйсбурга-Эссена, Германия. С российской стороны головным исполнителем выступает ФИЦ Биотехнологии РАН, Москва (руководитель работ – д.б.н. Е.А.Бонч-Осмоловская).
Уникальные свойства термофильных микроорганизмов могут быть полезными и для сельского хозяйства, и животноводства, заинтересованных в создании кормов и кормовых добавок с улучшенными свойствами.
«Термофильные микроорганизмы обладают широким спектром термостабильных гидролитических ферментов, в том числе гликозидаз, способных эффективно разлагать до олигосахаров разнообразные полисахарид-содержащие субстраты, в том числе целлюлозу, увеличивая, тем самым, их ценность при использовании в животноводстве в качестве кормов» — пояснила руководитель работ по проекту ХотСолют д.б.н. Е.А. Бонч-Осмоловская (руководитель отдела биологии экстремофильных микроорганизмов ФИЦ Биотехнологии РАН). «Наконец, многие термофильные микроорганизмы способны гидролизовать и сбраживать полимерные субстраты с образованием органических кислот, которые могут быть использованы для нового поколения кормов и увеличения их усваиваемости».
Перечисленные продукты жизнедеятельности микроорганизмов, используемые в качестве кормовых добавок (пребиотиков) могут заменить аналогичные импортируемые продукты, ежегодно закупаемые российскими кампаниями-производителями.
Работы в рамках проекта началась чуть больше месяца назад, но уже сейчас российскими учеными активно ведется исследование геномов термофильных микроорганизмов из собственной коллекции, а также метагеномы из термальных местообитаний с целью поиска генов синтеза экстремолитов для последующего клонирования.
Проект «ХотСолют – новые метаболиты и их продуценты для сельскохозяйственной биотехнологии и косметической промышленности» реализуется в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014-2020 годы».