ИСТИНА

Цель работы - изучение механизма регуляции транскрипции генов ключевых целлюлаз в мицелиальном грибе P. verruculosum для улучшения его производственных характеристик, таких как продуктивность, скорость роста, состав и гидролитическая способность секретируемого комплекса. Научная новизна исследования и теоретическая значимость работы Впервые для мицелиального гриба P. verruculosum адаптирована методика геномного редактирования CRISPR-Cas9, с помощью которой показано, что направленный нокаут гена cbh1 без удаления промотора cbh1 активирует экспрессию генов других карбогидраз. Впервые были клонированы и определены нуклеотидные последовательности генов clr1, clr2, xlnR и tacA P. verruculosum, кодирующие транскрипционные факторы Clr1, Clr2, XlnR, TacA. Установлено что, конститутивная экспрессия гена xlnR в грибе P. verruculosum значительно повышает эндоглюканазную и ксиланазую активности ферментного комплекса. Показано, что транскрипционный фактор TacA в грибе P. verruculosum, в отличии от своего гомолога в грибе P. oxalicum, является негативным регулятором транскрипции целлюлаз. Практическая значимость работы Адаптированная в ходе работы методика редактирования генома на основе технологии CRISPR-Cas9 для мицелиального гриба P. verruculosum B1-221-151 позволяет получать штаммы с направленными нокаутами генов, что может быть использовано как для изучения роли этих генов, так и для получения новых реципиентных штаммов с улучшенными свойствами. В результате нокаута гена tacA получен штамм P. verruculosumtacA:niaD с увеличенной ферентативной активностью целлюлаз, а время его культиврования для наработки ферментного препарата составляет 96 ч, что на 48 ч меньше, чем у исходного штамма. В результате трансформации штамма P. verruculosumtacA:niaD плазмидой pCBHI-BG, несущей ген bgl1 A. niger, кодирующей целлобиазу, были получены новые рекомбинантные штаммы серии P.verruculosum d, обладающие высокими авицелазной и целлобиазной активностями. Гидролитическая способность нового ферментного препарата ФП dT16-13 на основе штамма P. verruculosum tacA:bgl1 по отношению к микрокристаллической целлюлозе (МКЦ) была выше в 1,5 раза в сравнении с ферментным препаратом исходного штамма ФП В1-221-151.