Заведующий – д.б.н. проф. Вайнштейн Михаил Борисович
Лаборатория микробиологической технологии создана в 1967 г., руководитель д.б.н. профессор, лауреат Государственной премии СССР Валерий Константинович Ерошин
С 2004 г. подразделение реорганизовано в лабораторию физиологии микроорганизмов, руководитель - д.б.н. профессор Михаил Борисович Вайнштейн.
В 2022 г. в состав подразделения перешли сотрудники лаборатории вторичных метаболитов (ранее - лаборатория биосинтеза биологически активных соединений), с 1998 г. руководимой д.б.н. Анатолием Григорьевичем Козловским.
Основные направления исследований
В течение многолетней деятельности лаборатории ее научные исследования были направлены на изучение и развитие научных основ микробиологической биотехнологии. Приоритетными направлениями в этой области были и остаются:
Основные достижения последних лет
В ходе полувековой деятельности подразделений-предшественников лаборатории были получены результаты, нашедшие практические биотехнологические воплощения и цитируемые в мировой профессиональной литературе. Результаты последних лет (2016-2022 гг.) приведены ниже.
Программа находит совокупность биохимических реакций, осуществляющих конверсию заданного субстрата в заданные продукты и вычисляющий скорости этих реакций, баланс переносчиков восстановленности (NADH и NADPH) и макроэргических соединений в таких процессах. С применением GenMetPath разработана концепция деления метаболизма на парциальные обмены – стандартный конструктивный обмен (СКО) и передний обмен. На основе экспериментальных данных получены характеристик СКО и расчетные величины максимального выхода биомассы для разных групп микроорганизмов и при использовании различных биотехнологически значимых субстратов.
Проанализирована способность штаммов утилизировать полиароматические углеводороды (ПАУ), алканы, нефть, дизельное топливо и других веществ. Выполнены аннотирование и функциональный анализ геномов отдельных штаммов Gordonia sp. На основе Gordonia sp. 1D получены мутантные штаммы, дефектные по генам alkB и CYP153.
Они продуцируют вторичные метаболиты различных структурных групп: клавиновые эргоалкалоиды, дикетопиперазиновые, хинолиновые, хиназолиновые, бензадиазепиновые алкалоиды, поликетиды, терпеноиды, многие из которых относятся к биологически активным веществам. Профили вторичных метаболитов были использованы как важные таксономические признаки для видовой идентификации культур.
В сотрудничестве с Институтом леса им. В.Н. Сукачева (Красноярск), найдены активные продуценты меллеолидов и фоманноксина, обладающих разнообразной биологической активностью, в том числе противоопухолевой.
Предложены усовершенствования технологий для снижения вносимых объемов серной кислоты и для стимуляции выщелачивающих автотрофных бактерий Acidithiobacillus ferrooxidans Tfbk выявлены гены, отвечающие за устойчивость к мышьяку и за использование формиата.
Исследованы бактерии Asticcacaulis sp. ВКМ В-2400 и Serratia sp. ASf1, росшие при высоких концентрациях растворенных металлов, показано влияние повышенных концентраций на состав пептидов и накопление в клетках запасных субстратов.
Показано отсутствие влияния статического магнитного поля и влияние импульсного поля на амилазную активность при двухчасовой экспозиции. Обнаружено влияние КМП на потребление нитратов и железа. Активность нитратредуктазы зависела от вида бактерий и от характеристик КМП. Установлено, что КМП не влияли на экспрессию белков, кодируемых генами mamY и mgI458 и отвечающих за формирование магниточувствительных включений.
Опубликовано более 50 статей; 8 проектов исследований поддержаны грантами РФФИ, РНФ, Госконтрактами.
142290 Московская область, г.Пущино, пр-т Науки, д.5, Тел.: +7(4967)733962, adm@ibpm.ru, www.ibpm.ru