Разработка генетических технологий и создание микробных штаммов-продуцентов для биотехнологических производств

В результате выполнения программы исследований будут получены следующие научно-технические результаты. Создана принципиально новая экспрессионная платформа для продукции рекомбинантных белков в дрожжах Pichia pastoris на основе репликативного аппарата РНК-вирусов растений. Разработан новый подход для анализа, оптимизации и проектирования генов с заданным уровнем экспрессии в организмах-продуцентах. Разработана эффективная система редактирования генома метилотрофных дрожжей метилотрофных дрожжей Ogataea и Komagataella с использованием белка Cas12a/Cpf1 для получения промышленных штаммов продуцентов. С помощью этой системы в геноме O. parapolymorpha будут получены мутации, увеличивающие эффективность секреции рекомбинантных белков. Будут получены штаммы отечественных винных дрожжей с измененным метаболизмом, приводящим к снижению образования этанола. Такие штаммы позволят получать сухие вина из винограда с повышенным содержанием сахаров без накопления избыточного спирта. На основе экспрессионной платформы мицелиального гриба Penicillium verruculosum будут созданы штаммы-продуценты ксиланазы, эндоглюканазы/ ксиланазы с повышенной продуктивостью для кормопроизводства, а также штамм-продуцент глюкоамилазы с повышенной продуктивностью для спиртовой промышленности. Разработанные штаммы-продуценты будут переданы на опытное производство. Будет создан и передан индустриальному партнеру штамм-продуцент и разработана кандидатная вакцинная композиция для блокирования миостатина, негативного регулятора роста мышечной массы, у свиней. Вакцина предназначена к использованию в области сельского хозяйства с целью существенного увеличения мясной продуктивности животных. Полный цикл разработки, с проведением клинических испытаний и получением регистрационного удостоверения, займет 4-5 лет. Будут реализованы мероприятия по созданию и развитию инфраструктуры и подготовка высококвалифицированных кадров в области генетических технологий. Таким образом, ожидаемые результаты полностью соответствуют целям и ожидаемым результатам Федеральной программы и Стратегии НТР в части перехода к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, созданию безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания. Заинтересованность в результатах исследовательской программы выражает целый ряд ведущих профильных организаций страны.