Տոմսկի պետական համալսարանի կենսաբանական ինստիտուտի գիտնականները «Ինժեներական կենսաբանություն» ռազմավարական նախագծի շրջանակում մշակում են դեղամիջոցներ և գյուղատնտեսական բույսերում կենսաբանական ակտիվ նյութերի պարունակությունը բարձրացնելու ուղիները, հաղորդում է. ԹՊՀ մամուլի ծառայություն. Հետազոտությանն աջակցել է «Առաջնահերթություն 2030» դաշնային ծրագիրը։
«Մենք ուսումնասիրում ենք ռուսների շրջանում ամենատարածված սննդային բույսերի երկրորդային մետաբոլիտների՝ վարունգի և կարտոֆիլի, ինչպես նաև դեղաբույսերի՝ դառը օրգաադայի և լիխնիսի կալսեդոնի սինթեզի կարգավորումը», - ասում է Բույսերի ֆիզիոլոգիայի ամբիոնի գիտաշխատող Եկատերինա Բոյկոն: ԹՊՀ Կենսաբանական ինստիտուտի կենսատեխնոլոգիա և կենսաինֆորմատիկա. - Երկրորդային մետաբոլիտները, ի տարբերություն առաջնայինների, ունեն ֆունկցիոնալ նշանակություն ոչ թե բջջի, այլ ամբողջ բույսի մակարդակում։ Նրանք կատարում են «էկոլոգիական» գործառույթներ՝ պաշտպանում են բույսը վնասատուներից և ախտածիններից, մասնակցում են վերարտադրությանը, ապահովում են բույսերի փոխազդեցությունը միմյանց և էկոհամակարգի այլ օրգանիզմների հետ։
Մարդկանց համար բույսերի երկրորդային մետաբոլիտները օգտակար միացությունների արժեքավոր աղբյուր են, որոնք խոստումնալից են ոչ միայն դեղագիտության, այլև սննդի արդյունաբերության, օծանելիքի և կոսմետիկայի արդյունաբերության և այլնի համար:
Գյուղատնտեսական մշակաբույսերում երկրորդային մետաբոլիտների մակարդակի ուսումնասիրությունը անուղղակիորեն կբարելավի սննդամթերքի որակը և բույսերի բուժիչ հատկությունները: Ավելին, այս գործընթացների ուսումնասիրությունը կարող է բացահայտել նոր հատկություններ ֆլորայի վաղուց հայտնի ներկայացուցիչների մոտ և ընդլայնել դրանց օգտագործման ոլորտները։
Նոր ուսումնասիրությունների ընթացքում «արձագանքող» սինթեզի գործընթացների սահմանումը թույլ կտա TSU կենսաբաններին ապագայում ուղղակիորեն «միացնել» ազդանշանային մոլեկուլները (օրինակ՝ գազի հաղորդիչներ, կալցիում)՝ արագացնելու երկրորդական մետաբոլիտների արտադրությունը: Ապագայում սա գենոմի նպատակային փոփոխության ճանապարհն է:
«Առայժմ մենք կարողանում ենք առանց նոր դիզայնի ներդրման», - բացատրում է ծրագրի ղեկավար Իրինա Գոլովացկայան: – Ճանապարհորդության սկզբում մենք ֆիտոհորմոնների օգնությամբ ֆլավոնոիդների (որոնցից շատերը բուսական պիգմենտներ են) փոխանակման կետեր ենք փնտրում: Մեզ հետաքրքրում է, թե ինչպես են երկրորդական մետաբոլիտների սինթեզի ուղիները տարբեր կամ նման են բույսերի տարբեր մոդելներում: Օրինակ, ֆլավոնոիդների ինչ խմբեր են ձևավորվում արտաքին ծագման աճի կարգավորիչի գործողությանն ի պատասխան, դրա չափսերն ու բնույթը, բույսերի կամ բջիջների կուլտուրաների աճի ինչպիսի արձագանքը կհետևի: Այս դեպքում կուլտուրայի բջիջների կամ բույսերի բնական հարմարվողական հնարավորությունները կօգտագործվեն առանց մինչ այժմ գենոմը փոխելու:
Ի վերջո, ԹՊՀ կենսաբանների հետազոտությունների արդյունքները կնպաստեն գյուղատնտեսական մշակաբույսերի էկոլոգիապես մաքուր և բարձր արտադրողական գծերի, ինչպես նաև կենսաբանական ակտիվ նյութերի բարձր պարունակությամբ բուժիչ բույսերի ստեղծմանը: