Господдержка

Госконтракты, субсидии и гранты

Компания «Биоамид», начиная с 2002 года, получила около 100 миллионов рублей в виде субсидий и грантов от правительства РФ, правительства Саратовской области и государственных институтов развития на проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области промышленных биотехнологий, а также инновационных продуктов для сельского хозяйства и фармацевтики.

Подробнее - здесь

Госконтракты, субсидии и гранты

По программе СТАРТ

Проект «Разработка и внедрение биотехнологии получения L-аспарагиновой кислоты и лекарственного средства «Аспаркам-L» на ее основе», объем финансирования 750 тыс. руб. Контракт № 1462р/3228 от 08.02.2002 г., срок действия по 31.12.2002 г. Исполнен.

По программе СТАРТ

Проект «Разработка и внедрение селеноорганического ветеринарного препарата «селенолин»», объем финансирования 1 300 тыс. руб. Контракт № 1938р/3791 25.02.2003 г., срок действия по 01.03.2004 г. Исполнен.

По программе ТЕМП

Проект «Создание штамма-суперпродуцента фермента нитрилазы и биокатализатора на его основе», объем финансирования 6 500 тыс. руб. Контракт № 3132р/5569 от 14.05.2005 г., срок действия по 31.12.2005 г. Исполнен. Контракт 3819/5569 от 26.12.2005 г., срок действия по 31.12.2006 г. Исполнен.

По программе РАЗВИТИЕ

Проект «Разработка новых фармацевтических препаратов – инъекционной формы иммуномодулятора натрия нуклеината для медицинского и ветеринарного применения и Магния L-аспарагината-пиридоксина, перорального лекарственного средства для восполнения дефицита магния в организме человека», объем финансирования 5 000 тыс. руб. Контракт № 5248р/7572 от 26.06.2007 г., срок действия по 01.02.2009 г. Исполнен.

По программе ФАРМА 2011-2

Проект «Разработка высокоэффективных фармацевтических препаратов магния и технологии их производства на основе субстанций, полученных биокаталитическим способом». Объем финансирования 12 800 тыс. руб. Контракт № 9641р/16503 срок действия по 31.03.2013 г., дата заключения 09.09.2011 г. Исполнен.

По программе ЭКСПОРТ-2014

Проект «Разработка конкурентоспособных промышленных биокатализаторов гидролиза акрилонитрила», объем финансирования 10 800 тыс. руб. Контракт № 12546 р/ 24057 от 01 июля 2014 г., срок действия по 30.11.2015 г. Исполнен.

Субсидия Министерства образования и науки РФ

Проект «Получение кормового ферментного препарата фитазы с использованием рекомбинантного дрожжевого продуцента». Соглашение о предоставлении субсидии для финансового обеспечения (возмещения) затрат, связанных с проведением исследований (выполнением проекта), от 03.10.2017, объем финансирования 60 млн. руб.

Грант Фонда развития Центра разработки и коммерциализации новых технологий

Проект «Комплексная микроэлементная добавка в корма на основе органических соединений железа, марганца, цинка, меди, кобальта, йода, селена – ОМЭК-7М (Mn, Zn, Fe, Cu, Co, J, Se)». Соглашение о предоставлении гранта от 27.10.2017 на сумму 22,7 млн. руб., средства соинвестора – 22,7 млн. руб.

Участие в ФЦП

Компания «Биоамид» стала участником Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014—2020 годы» и получила государственное финансирование в 2017—2020 г. на разработку высокоактивного рекомбинантного штамма-продуцента кормового фермента фитазы на основе дрожжей Pichia pastoris и масштабируемой технологии ферментации для импортозамещения ферментных кормовых добавок. Соисполнителем проекта выступил Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» (Москва). Индустриальный партнер – Производственное объединение «Сиббиофарм» (Бердск).

Подробнее - здесь

Участие в ФЦП

Контракты на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ с Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (Фонд содействия инновациям)

Основные результаты проекта

Федеральная целевая программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы»

Соглашение № 14.579.21.0145 от 26.09.2017 г.

Уникальный идентификатор соглашения: RFMEFI57917X0145

Тема: Получение кормового ферментного препарата фитазы на основе рекомбинантного дрожжевого продуцента.

Приоритетное направление: науки о жизни

Исполнитель: Акционерное общество «Биоамид», г. Саратов

Соисполнитель: НИЦ «Курчатовский институт» – ГосНИИгенетика – Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» (Москва)

Индустриальный партнер: Производственное объединение «Сиббиофарм» (Бердск)

Цель проекта: Разработка высокоактивного рекомбинантного штамма-продуцента кормового фермента фитазы на основе дрожжей Pichia pastoris и масштабируемой технологии ферментации для импортозамещения ферментных кормовых добавок.

Описание проблемы, обоснование актуальности исследований

Фитиновая кислота и ее соли фитаты – преобладающая форма накопления фосфора в зерне, семенах бобовых и масличных растений. Животные с однокамерным желудком не способны усваивать фитатный фосфор из-за отсутствия или низкой фитазной активности в гастроэнтеральном тракте животных. В результате не усвоенные фитаты, попадая в почву и водоемы, загрязняют окружающую среду. Кроме того, фитаты уменьшают доступность белков и микроэлементов в кормах за счет прочного связывания с данными веществами.

Фитаза – фермент, катализирующий гидролиз фитатов с высвобождением инозитола и остатков фосфорной кислоты. В организме животного инозитол подвергается изомеризации до глюкозы и практически полностью всасывается в тонком кишечнике с энергетической пользой для организма. Соли фосфорной кислоты и органические остатки диссоциируют с образованием ионов металлов и свободных аминокислот. Это означает, что содержащиеся в кормах кальций, железо, марганец, цинк и медь становятся доступнее в среднем на 10—12%. Степень использования самого фосфора растительных кормов повышается на 10% и более (до 30% — при использовании эффективных фитаз) от абсолютной его концентрации в исходном кормовом продукте. Доказано, что благодаря действию фитазы повышается еще и доступность метионина в границах 0,38—2,09% и лизина в границах 0,76—1,33%. Фитазное расщепление растительных соединений фосфора опосредованно способствует эффективному использованию витаминов А, Е и В2.

Мировой рынок фитазы оценивается в 350 млн. долларов США, что составляет почти 50% от стоимости всех кормовых ферментов. При этом использование фитазы в животноводстве с каждым годом увеличивается, поскольку экономические преимущества включения данного фермента в рационы нежвачных неоспоримы.

На российский рынок препараты фитазы поставляют более 15 производителей, большинство из которых – зарубежные компании, владеющие современными технологиями по всем этапам разработки ферментных препаратов. Российские производители не могут конкурировать с ними. Проблема заключается в том, что из-за отсутствия новейших технологий не удается создавать препараты с оптимальными технологическими характеристиками и с конкурентной себестоимостью. Один из главных компонентов при разработке технологий современных ферментных препаратов – промышленные рекомбинантные продуценты нового поколения, синтезирующие ферменты с необходимыми свойствами, и в количествах, обеспечивающих конкурентоспособность производства.

При создании продуцентов в качестве организма-хозяина могут выступать бактерии, дрожжи и грибы. Наиболее перспективными в этом отношении выглядят дрожжи Pichia pastoris, поскольку они не требуют сложных сред для культивирования, способны быстро расти, а кроме того, для них разработана система экспрессии, позволяющая строго контролировать начало синтеза целевого белка с помощью добавления в ростовую среду метанола.

Работы были направлены на получение рекомбинантных дрожжевых продуцентов фитазы и разработку технологии получения целевого фермента для дальнейшего их применения на производственных мощностях индустриального партнера – ПО «Сиббиофарм».

Основные результаты проекта. 1-й этап

На первом этапе работы проведен аналитический обзор литературы, касающийся свойств фитаз, необходимых для использования в кормопроизводстве, основных источников генов, кодирующих фитазы различного происхождения, и эффективности их экспрессии в дрожжевых системах, а также молекулярно-генетические подходы для создания штамма-продуцента фитазы. На основе литературных данных был обоснован выбор направления исследований, определена актуальность конструирования продуцента фитазы. Проведение патентных исследований позволило заключить, что одним из наиболее актуальных направлений при создании продуцентов ферментов является использование в качестве культуры хозяина дрожжей Pichia pastoris. Данный вид дрожжей успешно используется для экспрессии гетерологичных генов, так как имеет высокую эффективность экспрессии гетерологичных белков, высокую стабильность полученных трансформантов, разработанную систему секреции и достаточно простые условия культивирования.

Технология получения ферментов на основе P. pastoris широко применяется в мире, её используют такие компании, как ADM, Novozyme и др. Определены возможные варианты конструирования конкурентоспособных рекомбинантных суперпродуцентов фитаз на основе дрожжей Pichia pastories без нарушения действующих патентов. Выбраны оптимальные кодоны гетерологичных генов, кодирующих фитазы, с учетом штамма-реципиента. Сконструирован вектор для экспрессии генов фитаз в дрожжах P. pastoris. Получены рекомбинантные штаммы дрожжей P. pastoris с клонированными генами фитаз из: Escherichia coli; Citrobacter freundii; Obessumbacterium proteus в сконструированном векторе. Синтезированы олигонуклеотиды для амплификации генов фитаз и клонирования, секвенированы генетические конструкции. Разработаны элементы технологии получения ферментного препарата фитазы, а именно технологическая концепция экспериментальной установки для получения ферментного препарата фитазы.

Основные результаты проекта. 2-й этап

На данном этапе разработана научная и методическая платформа для создания промышленного рекомбинантного штамма-суперпродуцента фитазы и получения ферментного препарата. Проведена оценка эффективности различных подходов к конструированию штамма продуцента и разработке технологии получения товарной формы ферментного препарата.

Разработка научной и методической платформы для создания штамма-суперпродуцента фитазы включала:

  • анализ экспрессии 8-ми генов фитаз, перспективных для создания рекомбинантных суперпродуцентов, включающих 3 гена природных фитаз с оптимизированными кодонами: phyOp-mod ,phyCf-mod , phyEc-mod; 4 синтетических гена фитаз, содержащих элементы различных природных генов: phyS1-mod, phyS2-mod, phyS3-mod, phyS4-mod, и ген фитазы phyCf-ts с дополнительными модификациями, повышающими термостабильность фермента в реципиентных штаммах дрожжей;
  • изучение промышленно ценных свойств ранее не изученных эффективно экспрессируемых фитаз;
  • оптимизацию лидерного пептида для улучшения секреции фитаз;
  • конструирование штамма-продуцента фитазы phyCf-mod (Pichia pastoris ВКПМ Y- 4484) для отработки технологии ферментации и элементов технологии получения ферментного препарата.

Разработка научной и методической платформы технологии получения ферментного препарата фитазы включала оптимизацию ферментации на 3-х литровых ферментерах с масштабированием технологии ферментации на 10 и 100 литровых ферментерах; разработку этапов выделения фермента из культуральной среды и получения вариантов товарных форм ферментного препарата с использованием распылительной сушки, микрогранулирования и лиофилизации (для высококонцентрированных форм ферментного препарата).   

Разработанная технология ферментации и элементов технологии получения товарных форм ферментного препарата была воспроизведена на опытной установке индустриального партнера с использованием переданного штамма-продуцента фитазы. Результаты работ позволили сделать вывод, что достигнута целевая продуктивность штамма-продуцента, зафиксированная в ТЗ. Получены образцы товарных форм ферментного препарата. В ходе работ были полностью выполнены все пункты Плана-графика и достигнуты запланированные индикативные показатели.

Основные результаты проекта. 3-й этап

Сконструированы рекомбинантные штаммы-продуценты фитазы на основе дрожжей P. pastoris и разработана технология получения ферментного препарата фитазы, обеспечивающего достижение целевых показателей. Проведены испытания полученных рекомбинантных продуцентов и кормового ферментного препарата фитазы.
Конструирование рекомбинантных штаммов-продуцентов фитазы на основе дрожжей P. pastoris включало следующие этапы:

  • Получение многокопийного рекомбинантного штамма-продуцента фитазы на основе дрожжей P. pastoris.
  • Дополнительные исследования свойств и выбор фитаз для создания штамма-продуцента.
  • Конструирование интегративных экспрессионных плазмид.
  • Получение трансформантов, культивирование и отбор штаммов.
  • Определение количества копий целевого гена в штамме-продуценте методом ПЦР-РВ.
  • Увеличение продуктивности многокопийного штамма-продуцента.
  • Получение трансформантов, культивирование и отбор штамма ВКПМ Y-4466 и штамма ВКПМ Y-4646 с повышенной продуктивностью фитазы.

Разработка технологии получения ферментного препарата фитазы, обеспечивающего достижение целевых показателей, включала: оптимизацию условий культивирования в лабораторном ферментере; разработку формы кормового ферментного препарата фитазы с повышенной термостабильностью; отработку этапов выделения фермента из культуральной среды; микро- и ультрафильтрацию и получение вариантов товарных форм ферментного препарата с использованием распылительной сушки.

Разработанные технологии ферментации и получения товарных форм ферментного препарата были оформлены в виде лабораторного регламента, масштабированы на опытной установке Индустриального партнера.

Были разработаны Программы и методики испытаний полученных рекомбинантных продуцентов и кормового ферментного препарата фитазы. По результатам испытаний полученных рекомбинантных продуцентов и кормового ферментного препарата фитазы составлены Акты и Протоколы испытаний. 

В ходе работ были полностью выполнены все пункты Плана-графика и достигнуты запланированные индикативные показатели.