Как сообщает «Наука в Сибири», речь идёт не только о секвенировании генома. Это лишь первый шаг, а следующий этап заключается в построении на основе геномной информации метаболической карты организма, где видно, какие биохимические реакции могут в нём протекать, а также карты генетической регуляции, с помощью которой можно показать, как взаимодействуют между собой гены. На основе этих карт будут построены математические модели, которые описывают, как происходит синтез определённого целевого продукта микроорганизмом.
Учёные создадут библиотеку геномов микроорганизмов
Институт цитологии и генетики СО РАН занялся созданием библиотеки моделей геномов на основе коллекций микроорганизмов, которыми располагают научные институты нашей страны.
В итоге учёные получат не только достоверные данные о потенциале конкретной бактерии для производства тех или иных необходимых промышленности продуктов, но и понимание, как с помощью современных генетических технологий можно менять параметры этого процесса (например, повысить интенсивность синтеза вещества или изменить какие-то его характеристики). Одновременно с фундаментальными научными задачами решаются и прикладные: идёт отбор микроорганизмов, потенциально пригодных для синтеза некоторых органических кислот, востребованных в производстве кормов для нужд сельского хозяйства.
Проанализировав геномы двухсот с лишним микроорганизмов из коллекций, новосибирские биоинформатики отобрали 17 перспективных бактерий, которые теперь будут изучены более детально. Работа с остальными геномами была не напрасной, поскольку выявленные характеристики описаны и могут быть использованы для решения других задач. Список возможного применения микроорганизмов в биотехнологической промышленности постоянно расширяется: одни бактерии используют в синтезе сырья для фармакологических производств, другие – для ликвидации загрязнения окружающей среды нефтепродуктами, третьи — в процессах переработки мусора, позволяющих превращать отходы в полезный продукт.
Новосибирские ученые рассчитывают, что уже к концу года смогут создать готовую программную платформу, которая максимально сократит срок работы с отдельным геномом микроорганизма. Первые результаты работы над ней планируется обсудить на заседаниях специального симпозиума в рамках XII международной мультиконференции «Биоинформатика и системная биология», которая пройдёт в Новосибирске. Организаторы симпозиума рассчитывают не только на обмен опытом с российскими и зарубежными коллегами, но и на возможное сотрудничество в развитии этой платформы.