托国立遗传的学家们将为分解油的细菌设置新特性

托木斯克国立大学生物研究所遗传学和细胞生物学系的科学家与达尔文集团公司正在研究能够氧化(破坏)石油污染水体中碳氢化合物分子的细菌菌株。目标是确定提供此属性的遗传特征。新的基础知识将使遗传学家能够在一种微生物菌株中结合不同细菌的有益特性,并在未来更有效地恢复俄罗斯的水生生态系统。

托国立生物系生态、遗传与环境保护实验室研究员、高级工程师阿丽娜·可汗年科解释说:“我们使用细菌菌株,在此基础上,达尔文集团公司的同事和托国立的微生物学家创造了药物“土著人”,用于清除油中的底部沉积物”。 从北极受污染的河道中分离出烃氧化生物,这些细菌使用石油产品作为食物和能量的来源,并将它们氧化,将它们分解成无毒物质。我们与达尔文集团公司和生物系的同事们一起研究并决定看看这些微生物使用什么样的碳氢化合物利用机制。

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根据托国立的科学家分析的科学出版物,氧化发生是由于各种酶加速生命系统中化学反应的蛋白质化合物。研究人员选择了几种可能导致这些化学反应的酶,目前正在测试来自北极的菌株是否存在这些酶。

阿丽娜·可汗年科解释说:“任何蛋白质,包括酶,都是从DNA核苷酸序列中读取的,一个决定其结构和特性的基因。 我们想看看从受石油污染的水体中分离出来的菌株是否有我们感兴趣的基因。下一步是比较来自已经描述的菌株的基因,并确定可能与更高酶活性相关的差异”。

根据这位科学家的说法,这些酶的基因为细菌提供了破坏石油的能力,它们可以位于染色体上并且只能代代相传或在质粒中传播,一个小圆形的DNA分子,细菌能够彼此共生。

确定了为菌株提供各种类型活性的基因序列后,例如,在低温、海水或特定 pH 值下工作的能力,遗传学家将能够在一个质粒中组装必要的遗传“密码”并将其引入任何菌株。由于这一点,细菌将获得在新条件下“工作”或充当“万能士兵”的能力,结合一系列功能。

这将解决生物制品生产中的一个重大问题,即并非所有菌株都能相处融洽。此外,工作时间和工作量将大大减少,因此并非必要培养大约10种细菌。经费成本将降低,石油产品的销毁效率可能会提高。

因此,托国立遗传学家的研究可以提高效率并加速俄罗斯恢复水生生态系统所需的药物产量。