Пальне із соломи та антибіотики з дріжджів: які наукові розробки готують у Львові

У Львові вчені Інституту біології клітини НАН України активно працюють над отриманням екологічного біопального з рослинних відходів та цінних вітамінів з нехарчової сировини. Директор інституту Костянтин Дмитрук розповів про ключові напрями генної інженерії, розробки протипухлинних препаратів та наявні технологічні перешкоди.

Чотири ключові напрями наукової роботи

В інституті функціонують чотири профільні відділи, що об'єднують фахівців у галузі молекулярної генетики, біотехнології та клітинної біології. Близько половини дослідників зосереджені на роботі з мікроорганізмами, включно з дріжджами та бактеріями, тоді як решта вивчають клітинні лінії, що охоплюють здорові та ракові тканини. Фахівці створюють генетично модифіковані штами для синтезу біологічно активних сполук, досліджують ферменти для створення біосенсорів і розробляють передові підходи до регенеративної медицини.

Інноваційне біопальне із сільськогосподарських відходів

Одним із найперспективніших проєктів інституту є технологія виробництва етанолу з нехарчової сировини, такої як солома та деревинні тирсові відходи. Використання рослинних відходів дозволяє уникнути конкуренції за ресурси з продовольчим сектором та утилізувати побічні продукти сільського господарства. Процес включає подрібнення сировини, її хімічну обробку, ферментативне розщеплення полісахаридів до простих цукрів та подальше зброджування дріжджами.

Переваги термотолерантних дріжджів і технологічні бар'єри

Для ефективної переробки цукрів учені використовують термотолерантні дріжджі виду Ogataea polymorpha, здатні працювати за температури 45–48 градусів і зброджувати ксилозу. Фахівці більш ніж у 30 разів підвищили продукцію етанолу з ксилози завдяки впровадженню необхідних генів та модифікації транспортних білків. Проте технологія поки не готова до промислового впровадження через токсичні сполуки, що утворюються під час попередньої обробки сировини й пригнічують дріжджі, а також через відсутність необхідних пілотних установок.

Перспективи впровадження біотехнологій у реальний сектор

Подальший розвиток проєктів залежить від успішного вирішення проблем стійкості мікроорганізмів до токсичних побічних продуктів гідролізу та фінансової підтримки масштабних випробувань. Наразі дослідження в цьому напрямі тривають за грантової підтримки Національного фонду досліджень України. Попри те, що біопальне із соломи потребує значних доопрацювань, львівські вчені закладають технологічне підґрунтя для екологічно чистої енергетики та сучасної фармацевтики майбутнього.