Научници Биолошког института Томског државног универзитета у оквиру стратешког пројекта „Инжењерска биологија“ развијају начине за повећање садржаја биолошки активних супстанци у лековитим и пољопривредним биљкама, преноси прес служба ТСУ. Истраживање је подржао савезни програм „Приоритет 2030“.
„Проучавамо регулацију синтезе секундарних метаболита најпопуларнијих прехрамбених биљака међу Русима - краставца и кромпира, као и лековитог биља - горког оргаадаи и лихнис калцедона", каже Екатерина Боико, истраживач на Одељењу за физиологију биљака. Биотехнологија и биоинформатика Биолошког института ТСУ. - Секундарни метаболити, за разлику од примарних, имају функционални значај не на нивоу ћелије, већ на нивоу целе биљке. Они обављају "еколошке" функције: штите биљку од штеточина и патогена, учествују у репродукцији, обезбеђују интеракцију биљака једни са другима и са другим организмима у екосистему.
За људе, секундарни биљни метаболити представљају вредан извор корисних једињења која обећавају не само за фармакологију, већ и за прехрамбену индустрију, парфимеријско-козметичку индустрију и друге.
Проучавањем нивоа секундарних метаболита у пољопривредним културама индиректно ће се побољшати квалитет прехрамбених производа и лековита својства биљака. Штавише, проучавање ових процеса може открити нова својства код дуго познатих представника флоре и проширити подручја њихове употребе.
Дефиниција процеса синтезе „одговарајућих“ у току нових студија омогућиће биолозима ТСУ-а да у будућности директно „повежу“ сигналне молекуле (на пример, трансмитере гаса, калцијум) како би убрзали производњу секундарних метаболита. У будућности, ово је пут ка циљаној модификацији генома.
„За сада се сналазимо без увођења нових дизајна“, објашњава Ирина Головатскаја, менаџер пројекта. – На почетку путовања тражимо прекретнице у метаболизму флавоноида (од којих су многи биљни пигменти) уз помоћ фитохормона. Занима нас како се путеви за синтезу секундарних метаболита разликују или су слични у различитим биљним моделима. На пример, које групе флавоноида настају као одговор на деловање регулатора раста спољашњег порекла, његова величина и природа, какав ће одговор раста биљака или ћелијске културе уследити. У овом случају ће се користити природне адаптивне способности ћелија културе или биљака без досадашње промене генома.
На крају, резултати истраживања биолога ТСУ ће допринети стварању еколошки прихватљивих и високопродуктивних линија пољопривредних култура, као и лековитог биља са високим садржајем биолошки активних супстанци.