Ագանյանց, Հովսեփ Ալեքսանդրի

Biology

Աշխատությունը նվիրված է բակտերիալ ծագման ռեկոմբինանտ D-հիդանտոինազների և L-ամինոացիլազների ստացման, մաքրման և կենսաքիմիական բնութագրման ուսումնասիրությանը։ Հետազոտության հիմքում ընկած է ռեկոմբինանտ ԴՆԹ-ի և մանրէաբանական արտահայտման համակարգերի կիրառումը՝ անհրաժեշտ ֆերմենտների ստացման համար, ինչը հնարավորություն է տալիս վերահսկելի պայմաններում ստանալ որոշակի հատկություններով ֆերմենտային պատրաստուկներ և ուսումնասիրել դրանց կառուցվածքային ու ֆունկցիոնալ առանձնահատկությունները։ D-հիդանտոինազները և L-ամինոացիլազները կարևոր են կենսատեխնոլոգիական գործընթացներում, քանի որ կարող են մասնակցել տարբեր օրգանական միացությունների փոխակերպմանը և օգտագործվել արժեքավոր քիրալային միացությունների, ամինաթթուների և դրանց ածանցյալների ստացման գործընթացներում։ Աշխատության առաջին կարևոր ուղղությունը ռեկոմբինանտ ֆերմենտների ստացումն է, որը ներառում է համապատասխան գենետիկական նյութի ընտրություն, արտահայտման համակարգի կառուցում և ֆերմենտի արտադրության համար հարմար բակտերիալ համակարգի օգտագործում։ Հաջորդ փուլը ֆերմենտների մեկուսացումն ու մաքրումն է, որի նպատակն է ստանալ հնարավորինս բարձր մաքրության և պահպանված ակտիվության կենսակատալիզատորներ։ Մաքրման արդյունավետությունը կարևոր է ոչ միայն փորձարարական ուսումնասիրությունների, այլև ֆերմենտների հետագա կիրառական օգտագործման համար։ Կենսաքիմիական բնութագրման փուլում կարող են ուսումնասիրվել ֆերմենտների կատալիտիկ ակտիվությունը, սուբստրատային յուրահատկությունը, օպտիմալ pH-ը և ջերմաստիճանը, ջերմակայունությունը, տարբեր քիմիական գործոնների ազդեցությունը, ինչպես նաև կինետիկ պարամետրերը։ Այս ցուցանիշների համադրումը հնարավորություն է տալիս գնահատելու ստացված ռեկոմբինանտ ֆերմենտների հատկությունները և համեմատելու դրանք բնական աղբյուրներից ստացված ֆերմենտների հետ։ Հետազոտության կիրառական նշանակությունը կապված է ֆերմենտային կենսատեխնոլոգիայի զարգացման հետ, քանի որ բարձր ակտիվությամբ և կանխատեսելի հատկություններով ռեկոմբինանտ ֆերմենտները կարող են օգտագործվել դեղագործական, սննդային, քիմիական և կենսատեխնոլոգիական արտադրություններում։ Հատկապես կարևոր է դրանց հնարավոր կիրառությունը օպտիկական ակտիվ միացությունների ստացման գործընթացներում, որտեղ ֆերմենտների բարձր ընտրողականությունը կարող է նպաստել անհրաժեշտ արտադրանքի ստացման արդյունավետության բարձրացմանը։ Աշխատությունը կարող է հետաքրքրել կենսաքիմիկոսներին, մանրէաբաններին, կենսատեխնոլոգներին, ֆերմենտաբաններին, դեղաքիմիկոսներին, ինչպես նաև ռեկոմբինանտ սպիտակուցների ստացմամբ և կենսակատալիզով զբաղվող հետազոտողներին։ Ընդհանուր առմամբ, ուսումնասիրությունը համադրում է մոլեկուլային կենսաբանության, մանրէաբանության և կենսաքիմիայի մեթոդները՝ բակտերիալ ծագման ֆերմենտների ստացման, մաքրման և հատկությունների մանրամասն գնահատման նպատակով՝ ցույց տալով դրանց գիտական և հնարավոր կենսատեխնոլոգիական արժեքը։