Студент АлтГУ вывел новую бактерию, которая может сделать жизнь лучше

Сергей Панкратов, студент института биологии и биотехнологии АлтГУ, выиграл конкурс «Студенческий стартап» и получил миллион рублей на реализацию проекта по выведению нового штамма микроорганизмов. Эти бактерии производят вещество, которое становится естественным пищевым стабилизатором и помогает сохранять продукты свежими дольше. Что это за проект и как его будут реализовывать, молодой ученый рассказал altapress.ru.

Самые важные новости в Телеграм и ВКонтакте. Подпишитесь!

В чем суть

Тема проекта Сергея Панкратова — «Микроорганизмы-продуценты ксантановой камеди». Целью стартапа стал поиск штаммов микроорганизмов (Xanthomonas campestris), продуцирующих (то есть производящих) вещество под названием «ксантановая камедь».

— Одной из проблем широкого применения продуцентов является низкая продуктивность большинства известных штаммов, — рассказал молодой ученый. — Нашей целью является создание такого штамма, который будет высокоэффективным.

По итогу он с командой должен создать новый штамм бактерий, зарегистрировать его во Всероссийской библиотеке микроорганизмов и запатентовать разработку.

Для чего это все

Вещество, ради которого весь проект и делается, ксантановая камедь — это натуральное вещество микробного происхождения. Еще его называют ксантаном. Это углевод, получаемый, в основном, из кукурузы, реже — из пшеницы или сои. Производят его бактерии Xanthomonas campestris, которые в естественной среде встречаются на листьях некоторых овощей.

Ксантановая камедь состоит из глюкозы, маннозы (тоже сахарид, часто используется при проблемах с почками и мочевыводящими путями) и глюкуроновой кислоты (помогает выводить токсины из организма). Это белый порошок, получаемый путем высушивания и измельчения вещества, вырабатываемый бактериями.

Это вещество относится к ингредиентам, которые в воде способствуют образованию вязких суспензий и формированию гелей. Используется в качестве пищевой добавки, обозначаемой аббревиатурой E415.

Где применяется

Ксантан, рассказывает Сергей Панкратов, может быть применен в различных отраслях, таких как медицина, фармацевтика, косметология, пищевая, химико-нефтяная промышленность, сельское хозяйство и другие.

В пищевой промышленности он используется как добавка — стабилизирующая, эмульгирующая и загущающая. Может играть роль пищевого стабилизатора, в том числе в соусах и заправках, а также в замороженных и охлажденных молочных продуктах.

Более того, ксантан благотворно влияет на кремовую консистенцию продуктов и замедляет почернение хлеба, продлевая срок его хранения. Вещество может увеличивать объем теста и его влажность, улучшать консистенцию изделий. Широко используется в безглютеновых продуктах, выступая заменителем глютена.

Кроме того, ксантановая камедь может стать альтернативой говяжьему желатину — это особенно ценно для вегетарианцев и веганов. Ксантан также охотно используется в диетических и высокобелковых продуктах, а также в продуктах с пониженным содержанием калорий.

В производстве косметики ксантан применяется, например, в жидкостях для купания, шампунях, зубных пастах или лосьонах для тела. В фармацевтической промышленности — при производстве лекарственных препаратов в форме таблеток.

Перспективное исследование

Сергей Панкратов признается: исследованиями в области биотехнологии до этого не занимался, но всегда хотелось попробовать:

— Изначально я подавал заявку на программу «Умник», но она не прошла. Решил, что можно попробовать «Студенческий стартап», и все получилось! — вспоминает собеседник.

Идею проекта молодому ученому подсказал Сергей Смирнов, кандидат биологических наук, директор института биологии и биотехнологии АлтГУ. Доработали и обсудили ее с Максимом Куцевым и Михаилом Скапцовым, сотрудниками лаборатории биоинженерии АлтГУ — проработке деталей очень помог их опыт работы с микроорганизмами.

В настоящее время, объясняет автор проекта, промышленные биотехнологии являются наиболее перспективным направлением высокотехнологических производств.

Промышленная биотехнология — отрасль, объединяющая в себе химию, молекулярную биологию и микробиологию с прикладными науками. Она изучает, как микроорганизмы, клетки, ткани и гены можно использовать для проведения различных технологических процессов. Эта перспективная область исследований позволяет не только изменять и улучшать характеристики веществ, но и создавать новые микроорганизмы с уникальными функциями.

Достижения биотехнологии приносят экономическую и экологическую выгоду. Это ведет к ее широкому распространению практически в каждой отрасли — от сельского хозяйства до нефтепереработки.

По итогам проекта Сергея Панкратова будет получен новый штамм бактерии Xanthomonas, который в перспективе можно будет депонировать во Всероссийскую библиотеку микроорганизмов. Молодой ученый предполагает в дальнейшем использовать его для промышленного производства ксантановой камеди.

Куда отправится миллион

Проект сейчас на этапе подписания договора с Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. На данный момент команда уже работала с библиотечными образцами бактерии Xanthomonas campestris. Трудятся над исследованием три человека — специалисты по работе с биотехнологическими объектами, ДНК, а также по реализации грантов.

Фронт работ немаленький — за год, предоставленный на использование гранта, ученым предстоит осуществить поиск высокооэффективного штамма бактерии Xanthomonas campestris, а также выделить и проанализировать ДНК. Сергей Панкратов не исключает, что они успеют отработать технологию по обратной фильтрации микроорганизмов.

Первую часть средств, сто тысяч рублей от миллиона, дадут на этапе регистрации юрлица. После этого средства пойдут на реагенты, закупку оборудования и зарплату работникам.

Команде уже поступил запрос на результаты исследования от фармацевтической компании из Красноярска. Сотрудники лаборатории биоинженерии АлтГУ согласились помочь реализовать проект.