Современные проблемы и задачи биотехнологий. Применение технологий ИИ в медицине, ветеринарии, и агробиотехнологиях
Данная секция проводится кафедрой биотехнологий и инженерии биосистем и ФИЦ Биотехнологии РАН
Формат проведения: Онлайн
Дата и время проведения: 04.04.2025 в 11.00
Место проведения: онлайн платформа
Рекомбинантные белки – важный инструмент современной биотехнологии. На основе рекомбинантных белков есть возможность создавать продукты для таких областей промышленности, как пищевая, текстильная, спиртовая, целлюлозно-бумажное производство и сельское хозяйство. В основе получения успешной продукции лежит множество факторов. Самый основной из них – выбор и модификация биопродуцента. Технология производства рекомбинантных белков многоступенчатая и многофакторная.
Проведен анализ семейства генов PAL в томате, на активность которых влияют тип ткани растения и внешние стрессовые факторы, запускающие активацию цис-регуляторных элементов. В работе показано зависимость экспрессии генов PAL от сорта томата, включая реакцию на обработку низкомолекулярным гидролизатом хитозана. Также показано, что при длительной экспозиции гидролизата хитозана в корнях томата снижается активность фермента фенилаланин-аммоний-лиазы, а также снижается общее содержание фенолов.
Отрасль создания штаммов-продуцентов аминокислот требует разработки новых универсальных подходов для повышения выхода целевых продуктов. Одним из таких подходов может быть использования посттрансляционных модификаций, в частности ацетилирования. Нами разработан и внедрен метод повышения продуктивности штамма-продуцента L-треонина на основе процессов ацетилирования и деацетилирования белков.
В настоящей работе выявлена высокая перспективность использования динамического режима освещения в тепличном производстве томатов с повышенной урожайностью в течение всего периода плодоношения, повышенным содержанием фотосинтетических пигментов в листьях и высокими концентрациями каротиноидов и сахаров в плодах.
Мы разработали два новых индекса для оценки степени влияния индивидуальных кодонов на уровни экспрессии белков. При помощи этих индексов мы произвели предказание уровней экспрессии генов E. coli на основании их нуклеотидных последовательностей и получили коэффициент корреляции r=0.7, превышающий таковые для всех существующих методов.
Изучено влияние различных вариантов светодиодного освещения на содержание масла и его компонентный состав у растений базилика трёх видов. Эксперимент показал, что содержание эфирного масла увеличилось у экспериментальных растений более чем в 2 раза, по сравнению с "полевыми". Также увеличилось содержание эвгенола у Ocimum minimum и терпеновых компонентов у O. basilicum. У O. citriodorum в условиях сити-фермы синтезировался эстрагол, отсутствующий в полевых условиях.
Олеогенные микроорганизмы, накапливающие липиды, перспективны для биотехнологии. В работе выделено 140 штаммов дрожжей из различных субстратов. Идентификация проведена с использованием MALDI-TOF MS и секвенирования ITS 5,8S-рРНК. Отобрано 4 штамма с выходом биомассы 9,78–14 г/л, массовой долей липидов 24–62% и содержанием липидов 3,38–6,78 г/л. Для трех штаммов выполнено полногеномное секвенирование (Illumina). Результаты подтверждают потенциал дрожжей для производства липидов.
В работе представлены результаты применения технологий ИИ для распознавания и детекции железистых трихомов на листьях базилика
In this study, we assessed the credibility of our extraction method using acidified water-methanol and its impact on the antimicrobial potential of fatty acids extracted from Black Soldier Fly larvae (BSFL) reared on three different substrates. The antimicrobial potential was assessed using the Disc Diffusion Assay.
Исследование посвящено проблеме длительного хранения наночастиц магнетита (Fe₃O₄), применяемых в наномедицине. Изучены условия хранения, замедляющие их деградацию, включая буферные растворы, температуру и защитные покрытия. Анализ изменения магнитных свойств проводился методом MPQ-цитометрии. Полученные результаты помогут оптимизировать методики хранения и расширить биомедицинское применение магнитных наночастиц