ՀՀ ԳԱԱ «Հայկենսատեխնոլոգիա» գիտաարատադրական կենտրոնի գիտնականներին հաջողվել է քիմիական մուտագենեզի և գենետիկասելեկցիայի մեթոդներով Br. flavum 14067 վայրի տեսակի շտամի հիման վրա ստանալ
m-ֆտորֆենիլալանինի նկատմամբ կայուն մուտանտներ, որոնք սինթեզում են մինչև 4 գ/լ L-տրիպտոֆան:
«Կայուն L-տրիպտոֆան սինթեզող շտամների ստացումը կարևոր է ոչ միայն գիտական, այլ նաև կիրառական տեսանկյունից: Բժշկության, դեղագործության և այլ բնագավառներում այս ամինաթթվի պահանջարկը մշտապես աճում է: Բարձրակտիվ արտադրիչների ստացումը ու դրանց միջոցով L-տրիպտոֆանի արտադրությունը կնպաստի տնտեսական շահութաբերությանը»,- ասաց հետազոտությունն իրականացրած գիտական խմբի ղեկավար, «Հայկենսատեխնոլոգիա» գիտաարատադրական կենտրոնի շտամ-արտադրիչների և կենսասինթեզի լաբորատորիայի առաջատար գիտաշխատող, կենսաբանական գիտությունների թեկնածու Գայանե Ավետիսովան:
Տրիպտոֆանն անփոխարինելի արոմատիկ ամինաթթու է: Այն կարգավորում է իմունային և նյարդային համակարգերի աշխատանքը, կարևոր նշանակություն ունի երեխաների նորմալ աճի և կենսագործունեության համար, իսկ նորածինների դեպքում այն նպաստում է քնի ցիրկադային ռիթմերի ձևավորմանը: Օրգանիզմում այս ամինաթթվի պակասի հետևանքով կարող է առաջանալ սրտային անոթների սպազմ, ընկճախտ, շատակերություն, անքնություն, մազաթափություն, մշտական հոգնածություն, սակավարյունություն, իսկ երեխաների դեպքում՝ ուշադրության բացակայություն և գերակտիվության համախտանիշ:
«Տրիպտոֆանը լայնորեն կիրառվում է ինչպես գյուղատնտեսության, բժշկության, այնպես էլ դեղագործական արդյունաբերության մեջ հակադեպրեսանտների, հանգստացնող և այնպիսի դեղերի ստացման համար, որոնք նախատեսված են շիզոֆրենիայի, ալկոհոլիզմի և այլ հիվանդությունների բուժման համար: Տրիպտոֆանի արտադրության կարևորագույն եղանակներից մեկը մանրէաբանական սինթեզի եղանակն է: Մանրէաբանական եղանակներից ավելի արդյունավետ է համարվում տրիպտոֆանի սինթեզն այն միկրոօրգանիզմների աճեցմամբ, որոնք ունակ են ուղիղ ֆերմենտացիայի միջոցով ածխածնի, ազոտի աղբյուրներից սինթեզել տրիպտոֆան՝ սննդամիջավայրում առանց տրիպտոֆանի նախանյութերի (ինդոլ, անտրանիլաթթու) ավելացման: Հաշվի առնելով արդյունաբերական տեսանկյունից կորինեֆորմ մանրէների առավելությունները՝ մեր կողմից նպատակ է դրվել ստանալ Brevibacterium flavum տեսակին պատկանող տրիպտոֆանի բարձր ակտիվությամբ օժտված շտամ-արտադրիչներ»,- ասաց Գայանե Ավետիսովան: Նա նշեց, որ հետազոտության արդյունքում քիմիական մուտագենեզի և գենետիկասելեկցիայի մեթոդներով հաջողվել է Br. flavum 14067 վայրի տեսակի շտամի հիման վրա ստանալ
m-ֆտորֆենիլալանինի նկատմամբ կայուն 17 մուտանտներ: Հետագայում խորքային ֆերմենտացիայի պայմաններում 15% սախարոզ և 5,5% (NH4)2SO4 պարունակող հեղուկ սինթետիկ միջավայրում դրանցից, ըստ ակտիվության, ընտրվել են 4-ը, որոնք սինթեզում են մինչև 4 գ/լ L-տրիպտոֆան:
Հետազոտության վերաբերյալ հրապարակվել են հետևյալ գիտական հոդվածները.
1. Melkonyan L., Avetisova G., Tsarukyan G., Keleshyan S., Karapetyan Z., Toplaghaltsyan A., Ghochikyan V. Influence of Vitamins on L-Tryptophan Production by Brevibacterium flavum, International Scientific and Practical Conference «BIOTECHNOLOGY: Science and Practice. Innovation and Business», Part II, Articles, October 20-22, 2021, Yerevan, Armenia, p. 82-86.
2. A. Paloyan, L. Melkonyan, G. Avetisova. Microbial approaches for amino acids production. In Singh R.P., Manchanda G., Bhattacharjee K., Panosyan H. (eds) Developments in Applied Microbiology and Biotechnology Microbial Syntrophy-mediated Eco-enterprising. ELSEVIER, 2022 Book, Chapter 7, p.177-209.
3. Avetisova G., Melkonyan L., Tsarukyan G., Ghochikyan V., Keleshyan S., Karapetyan Z., Toplaghaltsyan A. Genetics and Selection Approaches For Deriving
L-Tryptophan-Producing Strain Based on Brevibacterium flavum. Fundamental and Applied Research. Current Issues and Achievements. International Conference 31 May, 2022, Collection of Scientific Articles, p. 173-187. (in Armenia)
«Ամինաթթուների շտամ-արտադրիչների ստացումը գենետիկայի և սելեկցիայի եղանակով երկարատև ու բազմափուլ պրոցես է, ուստի ստացված արդյունքները դեռ հետազոտման առաջին փուլում են: Գիտական խմբի կողմից դրական արդյունքների ստացման դեպքում թե՛ շտամ-արտադրիչը և թե՛ մշակված արդյունավետ կենսասինթեզի տեխնոլոգիան կառաջարկվեն ամինաթթուների արտադրությամբ զբաղվող միջազգային հայտնի ընկերություններին, կամ կկիրառվեն տեղական արտադրություն կազմակերպելու համար»,- ասաց Գայանե Ավետիսովան:
Հետազոտական աշխատանքներում ներգրավված են երիտասարդ գիտնականներ:
Հետազոտությունն իրականացվել է ՀՀ ԳԱԱ «Հայկենսատեխնոլոգիա» գիտաարտադրական կենտրոնի 2021 թ. բազային ֆինանսավորմամբ «Հիմնարար և կիրառական հետազոտություններ կենսատեխնոլոգիայի և մանրէաբանության բնագավառներում» ծրագրի շրջանակներում:
