| Название НИОКТР |
Антимикробные пептиды растений: структурно-функциональный анализ и создание прототипов эффективных экологически безопасных средств защиты растений
|
| Аннотация |
Болезни растений, вызванные патогенными грибами и бактериями, снижают продуктивность сельскохозяйственных культур и ухудшают качество сельскохозяйственной продукции. Повсеместно применяемые химические средства защиты растений наносят урон окружающей среде, опасны для здоровья человека и сельскохозяйственных животных и стимулируют развитие устойчивости у патогенов. Для создания эффективных, экологически безопасных средств защиты растений нового поколения перспективным направлением является использование антимикробных пептидов (АМП) – защитных молекул самих растений, которые входят в состав системы врожденного иммунитета всех многоклеточных организмов. Фундаментальное значение и необходимое условие практического использования АМП в качестве антимикробных агентов имеет выявление функционально значимых участков в молекулах пептидов и установление их механизма действия. Ранее было установлено, что антимикробные свойства АМП во многом зависят от γ-кора – участка молекулы АМП с характерным мотивом. Настоящий проект посвящен структурно-функциональным исследованиям ряда γ-кóров АМП растений и направлен на поиск и создание прототипов коротких высоко эффективных пептидных антибиотиков, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве для борьбы с болезнями растений, промышленное производство которых не требует больших финансовых затрат. Предлагаемый проект включает выявление функционально значимых аминокислотных остатков в γ-кóрах АМП растений, идентификацию минимального активного домена, установление роли остатков цистеина в активности, определение роли гидрофобных и заряженных аминокислотных остатков в активности, а также роли циклизации молекул и модификаций концевых аминокислотных остатков. Функциональный анализ пептидов будет включать определение антимикробной активности против широкого круга фитопатогенных бактерий и грибов, а также дрожжеподобных грибов – оппортунистических патогенов человека в тестах in vitro, а также исследование их защитного действия против патогенов in planta, для чего будут разработаны оригинальные тест-системы, что завершится установлением механизма действия наиболее активных пептидов. В результате в предлагаемом проекте будут получены модифицированные пептидные аналоги ряда γ-кóров АМП растений с улучшенными свойствами, важными для их практического использования в сельском хозяйстве: высокой эффективностью против фитопатогенных грибов, бактерий и дрожжеподобных грибов, быстротой действия, стабильностью в окружающей среде и отсутствием токсичности в отношении клеток растений и человека. Отдельной задачей проекта будет разработка метода экспрессии пептидов в клетках дрожжей, что необходимо для наработки пептидов в количествах, необходимых для практического использования для обработки растений. Полученные в ходе реализации проекта наиболее перспективные короткие пептиды на основе γ-кóров растительных АМП послужат прототипами биофунгицидов нового поколения, которые кардинально отличаются от традиционно используемых химических фунгицидов природным происхождением, способностью подавлять рост широкого круга патогенных микроорганизмов, не вызывая быстрого появления устойчивых штаммов патогенов, и биодеградацией в природе без образования токсических продуктов. Эти высоко эффективные пептидные антибиотики могут быть интегрированы в общую систему защиты растений, что позволит снизить потери урожая, вызываемые болезнями растений, и обеспечить население нашей страны экологически чистой сельскохозяйственной продукцией. Все это послужит решению важнейшей задачи народнохозяйственного комплекса России – повышению эффективности сельскохозяйственного производства.
Представленный проект полностью соответствует мировому уровню исследований АМП.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
21000.0
|
| Дата начала |
2025-01-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
25-16-00078
|
| Дата контракта |
2025-05-29
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
632.9
|
| Количество просмотров |
8
|
| Руководитель работы |
ОДИНЦОВА ТАТЬЯНА ИГОРЕВНА
|
| Руководитель организации |
Мисюрин Андрей Витальевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ГЕНЕТИКИ ИМ. Н.И. ВАВИЛОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-08-05 10:14:37 UTC, 2025-08-05 10:14:37 UTC
|
| ОКПД |
Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
антимикробные пептиды; болезни растений; врожденный иммунитет; структурно-функциональный анализ; гамма-кор (γ-кор); модификация пептидов; гетерологическая экспрессия; средства защиты растений нового поколения
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
68.37.01 - Общие вопросы
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Агрономия, селекция и защита растений (Сельскохозяйственная биотехнология относится к разделу 4.4)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
г) переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания;
|
| Регистрационные номера |
—
|
