Патентообладатель
ФГБНУ «ФИЦ ИЦиГ СО РАН»
Авторы
Акбердин И.Р., Нуриддинов М.А., Казанцев Ф.В., Пельтек С.Е.
Краткая характеристика
Разработанная программа является компьютерной моделью для исследования и оптимизации синтеза молочной кислоты термофильными бактериями рода Geobacillus и предназначена для планирования направленных экспериментов молекулярно-генетической инженерии с бактерией Geobacillus spp с целью получения штаммов-суперпродуцентов.
|
|
|
|
Рис.1. Планирование направленных экспериментов молекулярно-генетической инженерии с бактерией Geobacillus spp. по оптимизации синтеза молочной кислоты с помощью численного анализа математической модели. Слева приведена схема биосинтеза молочной кислоты, этанола в клетке Geobacillus spp: зеленой стрелкой указана активация синтеза фермента с гена ldh (ldhup), а красным крестиком – нокаут гена acdh (acdh—). Справа приведена динамика изменения концентрации молочной кислоты в двух мутантных вариантах клетки Geobacillus spp. (acdh— и acdh— ldhup). Ось X- время (ч); Ось Y – концентрация метаболита (mM). |
|
Области возможного использования
Программа позволяет предсказывать динамику изменения концентрации синтезируемой молочной кислоты в зависимости от молекулярно-генетических манипуляций с активностью ферментов метаболической системы.
Степень готовности разработки к практическому применению
Программа готова к практическому применению.
Возможный технический и (или) экономический эффект
Разработанная программа позволяет не только воспроизводить имеющиеся экспериментальные данные по динамике функционирования центрального метаболизма бактериальной клетки Geobacillus spp., но и является мощным in silico инструментом для исследования режимов функционирования и метаболических потоков при «компьютерном создании» мутантных генотипов соответствующей бактерии, что позволит сократить время и финансовые средства на создание соответствующих биотехнологически важных бактериальных штаммов.
Сравнительные характеристики с известными разработками
В настоящее время разработанная программа не имеет аналогов.
Патентная защита разработки Свидетельство № 2014610722, зарегистрировано 16.01.2014.