КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

---

Номер проекта 25-24-00020

НазваниеРазработка новой технологии получения и очистки антимикробных цистеинбогатых пептидов, являющихся прототипами препаратов против антибиотикорезистентных форм инфекций.

Руководитель Локтюшов Евгений Владимирович

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Федеральный исследовательский центр «Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук» , Московская обл

Конкурс №102 - Конкурс 2025 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-209 - Биотехнология (в том числе бионанотехнология)

Ключевые слова Рекомбинантные антимикробные пептиды, антибиотики, химерные белки, гибридные белки, резистентные к антибиотикам инфекции, биоинженерия, экспрессия, дрожжи.

Код ГРНТИ62.00.00

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Ожидаемые результаты
На сегодняшний день в связи с ростом числа клинических изолятов патогенных микроорганизмов с высокой устойчивостью к антибиотикам существует необходимость в поиске новых АМП, а также в исследовании пространственной структуры, описании физико-химических свойств и тестировании антимикробной активности АМП, являющихся потенциальными лекарственными препаратами, что требует разработки технологии быстрого получения и простой очистки АМП. На продукцию практически любого белка, получаемого в P.pastoris, влияют такие факторы как количество копий экспрессионной кассеты; рекомбинационная стабильность экспрессионной кассеты; локус и способ интеграции экспрессионной кассеты; 5'- и 3'-нетранслируемые области мРНК; промотор, под контролем которого находится целевой ген; природа сигнала секреции; эндогенная протеазная активность и физиология штамма-хозяина; среда и условия роста штамма-продуцента, то есть параметры ферментации. Кроме того, следует учитывать, что, во-первых, большинство АМП в высоких концентрациях токсичны для штаммов-хозяев, а также то, что богатые цистеином бета-шпилечные пептиды должны иметь корректно замкнутые дисульфидные связи, что важно для достижения максимальной антимикробной активности. Для решения проблемы токсичности АМП будет произведен подбор «белков-носителей» для биоинженерии химерных белков (далее синонимичными считать словосочетания «химерный белок», «гибридный белок», «фьюжн белок», «белок слияния»), а для решения проблемы правильного фолдинга АМП будет создан штамм с повышенной экспрессией протеиндисульфидизомеразы, на основе которого будут получены штаммы-продуценты АМП. Несмотря на то, что многие из важных факторов, влияющих на экспрессию, учитывались в работах других исследователей, никто в мире (насколько это известно авторам) не применял комбинацию всех наиболее перспективных подходов для создания простой универсальной технологии экспрессии и очистки богатых цистеином бета-шпилечных АМП. Мы ожидаем получить в результате реализации проекта технологию, не имеющую аналогов в мире. Данная технология будет апробирована на модельных объектах исследования (ареницине-2 из семейства ареницинов; тахиплезине-1 из семейства тахиплезинов; HNP1 из семейства человеческих дефенсинов) и на перспективных прототипах антибиотиков (пептид АА139, аналог ареницина-3; NZX, аналог плектазина). Полученные пептиды будут охарактеризованы физико-химическими методами (масс-спектрометрия, КД, ЯМР и др.); будет показана их биологическая активность (антимикробная активность, гемолитическая активность, токсичность для клеточных линий млекопитающих). Мы ставим перед собой задачу получить в результате реализации проекта штаммы-продуценты, дающие выходы (в режиме культивирования в колбах) после выделения и очистки целевого пептида не менее средних значений по литературным данным. Стоит отметить, что экспрессия пептидов ареницина-2 и NZX в составе гибридных белков в дрожжах P.pastoris будет осуществлена впервые в мире.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---