Навукоўцы Біялагічнага інстытута Томскага дзяржаўнага ўніверсітэта ў рамках стратэгічнага праекта "Інжынерная біялогія" распрацоўваюць спосабы павышэння ўтрымання біялагічна актыўных рэчываў у лекавых і сельскагаспадарчых раслінах. прэс-служба ТДУ. Даследаванні падтрыманы федэральнай праграмай "Прыярытэт 2030".
– Мы вывучаем асаблівасці рэгуляцыі сінтэзу другасных метабалітаў самых папулярных у расіян харчовых раслін – агурка і бульбы, а таксама лекавых раслін – гаркушы аргаадай і ліхнісу калцэдонскага, – расказвае навуковы супрацоўнік кафедры фізіялогіі раслін, біятэхналогіі і біяінфарматыкі БІ ТГУ Ека. - Другасныя метабаліты, у адрозненне ад першасных, маюць функцыянальнае значэнне не на ўзроўні клеткі, а на ўзроўні цэлай расліны. Яны выконваюць "экалагічныя" функцыі: абараняюць расліну ад шкоднікаў і патагенаў, удзельнічаюць у размнажэнні, забяспечваюць узаемадзеянне раслін паміж сабой і з іншымі арганізмамі ў экасістэме.
Для чалавека другасныя метабаліты раслін - гэта каштоўная крыніца карысных злучэнняў, якія перспектыўныя не толькі для фармакалогіі, але таксама для харчовай галіны, парфумерна-касметычнай прамысловасці і іншых.
Вывучэнне ўзроўню другасных метабалітаў у сельскагаспадарчых культурах дасць магчымасць апасродкавана павысіць якасць харчовай прадукцыі і лекавыя ўласцівасці раслін. Больш за тое, даследаванне гэтых працэсаў можа адкрыць новыя ўласцівасці ў даўно вядомых прадстаўнікоў флоры і пашырыць вобласці іх выкарыстання.
Вызначэнне «разважлівых» працэсаў сінтэзу падчас новых даследаванняў дазволіць біёлагам ТГУ ў далейшым напрамую «падключаць» сігнальныя малекулы (напрыклад, газатрансмітэры, кальцый), каб паскорыць выпрацоўку другасных метабалітаў. У даляглядзе гэта шлях да накіраванай мадыфікацыі геному.
- Пакуль мы абыходзімся без укаранення новых канструкцый, - тлумачыць кіраўнік праекта Ірына Галавацкая. - У пачатку шляху мы шукаем месца пераключэння ў метабалізме флаваноідаў (многія з якіх - раслінныя пігменты) з дапамогай фітагармонаў. Нас цікавіць, чым адрозніваюцца ці падобныя шляхі сінтэзу другасных метабалітаў у розных раслінных мадэлях. Напрыклад, якія групы флаваноідаў утворацца ў адказ на дзеянне рэгулятара росту вонкавага паходжання, яго велічыні і прыроды, які роставы адказ раслін або клетачнай культуры за гэтым рушыць услед. Пры гэтым будуць выкарыстоўвацца натуральныя адаптыўныя магчымасці клетак культуры ці раслін пакуль без змены геному.
У канчатковым выніку вынікі даследаванняў біёлагаў ТГУ будуць садзейнічаць стварэнню экалагічна чыстых і высокапрадуктыўных ліній сельскагаспадарчых культур, а таксама лекавых раслін з павышаным утрыманнем біялагічна актыўных рэчываў.