Найденный в Чёрном море микроорганизм может стать основой для вакцин

Российские учёные обнаружили в Чёрном море микроорганизм, который может произвести революцию в отечественной биотехнологической промышленности. Протист, получивший название Thraustochytrium aureum ssp. strugatskii в честь знаменитых писателей-фантастов Аркадия и Бориса Стругацких, способен быстро размножаться и производить ценные вещества — жирные кислоты и сквален.

Эти соединения широко используются как адъюванты в составе вакцин, а также в производстве кремов, сывороток и даже компонентов противораковых препаратов. Традиционным источником сквалена долгое время служила печень акулы, однако культивирование микроорганизмов в биореакторах — экологически чистая и более простая альтернатива.

Сотрудники новосибирского Института цитологии и генетики провели двухлетнее исследование нового организма. Они построили трёхмерную реконструкцию его клеток на разных стадиях жизненного цикла — от подвижной зооспоры до зрелого зооспорангия. Это организм колониального типа: формально он одноклеточный, но образует агрегаты, а его клетка на некоторых стадиях содержит большое количество ядер. У него сложный жизненный цикл, механизм одномоментного разделения клеток на множество дочерних и ряд других особенностей, интересных с точки зрения фундаментальной науки.

Ключевым достижением стала разработка математической модели, позволяющей воспроизводить рост многоядерных клеток, синхронное деление ядер и переход к образованию зооспор при разных параметрах питательной среды. Такая модель даёт возможность контролировать каждую стадию развития клетки, а не только оценивать конечный выход продукта.

Биоинформатический анализ метаболизма протиста показал, что он обладает полным набором ферментов для синтеза и модификации жирных кислот, а также способен вырабатывать сквален. Пока выводы сделаны на основе геномики и транскриптомики, без фактического выделения веществ в лаборатории. Следующий шаг — биотехнологические эксперименты: вырастить культуру, выделить целевые соединения и измерить их количество.

Если дальнейшие опыты подтвердят высокий выход ценных метаболитов, «протист Стругацких» может стать востребованным для промышленных проектов. Важное преимущество: микроорганизм выделен и изучен российскими учёными, что исключает зависимость от зарубежных лицензий. Это делает его особенно перспективным для импортозамещения в фармацевтической отрасли.

Фото: vn.ru