February 03, 2025 | 15:15
Research
Competitions
YSU researchers explore the potential of yeast-based targeted substance production
Senior Laboratory Assistant Liana Anikyan from the Faculty of Biology and Director of the Research Institute of Biology Karen Trchounian are studying the environmental conditions that enable the optimal growth and reproduction of Saccharomyces cerevisiae yeast. This research aims to identify the optimal conditions for yeast cultivation, which could contribute to increasing the production of targeted substances, such as bioethanol—an alternative to fossil fuels. YSU acquired strains of S. cerevisiae several years ago, and their study is currently being conducted at the Research Institute of Biology.
ԵՊՀ կենսաբանության ֆակուլտետի կենսաքիմիայի, մանրէաբանության և կենսատեխնոլոգիայի ամբիոնի ավագ լաբորանտ Լիանա Անիկյանի «Ածխածնի աղբյուրներ պարունակող օրգանական թափոնների յուրացման ընթացքում Saccharomyces cerevisiae խմորասնկերի կենսաքիմիական և կենսաէներգետիկական գործընթացների ուսումնասիրությունը» գիտական նախագիծը երաշխավորվել է ֆինանսավորման ՀՀ ԿԳՄՍՆ «Ասպիրանտների և երիտասարդ հայցորդների հետազոտությունների աջակցության ծրագիր-2024» մրցույթի արդյունքում:
Ներկայացնելով նախագծի մանրամասները՝ Լիանա Անիկյանը նշեց․ «Հետազոտության շրջանակում կուսումնասիրվեն S. cerevisiae խմորասնկերի աճի և նյութափոխանակության գործընթացները ածխածնի տարբեր աղբյուրների (գլյուկոզ, ֆրուկտոզ, սախարոզ, օսլա) և դրանց խառնուրդների ազդեցությամբ: Փորձերը կանցկացվեն աճման տարբեր պայմաններում՝ դիտարկելով նաև կենսաէներգետիկական ցուցանիշները: Հետազոտության հաջորդ փուլում կքննարկվեն գյուղատնտեսական, արդյունաբերական և կենցաղային թափոնների (օրինակ՝ սուրճի մնացորդներ, կաթի շիճուկ, գարեջրի արտադրության թափոններ) վերամշակումը և դրանց ազդեցությունը խմորասնկերի աճի ու նյութափոխանակության վրա՝ նպատակ ունենալով օպտիմալացնելու աճի պայմանները և ստանալու առավելագույն արդյունք կենսաէթանոլի կամ սպիտակուցային խտանյութի արտադրության համար»։
Խոսելով թեմայի ընտրությունից՝ նա ընդգծեց, որ աշխարհում բնակչության թվի աճին զուգահեռ՝ մեծանում է էներգիայի պահանջարկը, ինչը հանգեցնում է կենսազանգվածի ու էներգետիկ ռեսուրսների սպառման խնդրի, որն այսօր խիստ արդիական է։ Ուստի, ոլորտի գիտնականների ուսումնասիրության տիրույթում է նաև կայուն էներգիայի աղբյուրների որոնումը: Լիանա Անիկյանի խոսքով՝ S. cerevisiae խմորասնկերը կարող են էներգիա սինթեզել և՛ խմորման, և՛ աերոբ շնչառության միջոցով, ընդ որում՝ կա՛մ առանձին, կա՛մ զուգահեռաբար՝ կախված ածխածնի տարբեր աղբյուրներից։
Անդրադառնալով հետազոտության հաջորդ փուլին, որը վերաբերում է թափոնների վերամշակման եղանակներին և խմորասնկերի աճի ու նյութափոխանակության վրա դրանց ազդեցությանը, Լիանա Անիկյանն ասաց. «Գյուղատնտեսական, արդյունաբերական և կենցաղային թափոնների վերամշակման արդյունավետությունը և դրանց հիմքով կենսաէթանոլի, սպիտակուցների, վիտամինների և արժեքավոր այլ նյութերի արտադրությունը կարող է ապահովել ոչ միայն շրջակա միջավայրի պաշտպանության, այլև տնտեսական արդյունավետության բարձրացումը»։
Նա մատնանշեց, որ այժմ Հայաստանում կիրառվում է «վերցնել-պատրաստել-թափել» մոդելը, որը հանգեցնում է թափոնների կուտակման ու ռեսուրսների սպառման, իսկ «կրճատել-վերօգտագործել-վերամշակել» էկոլոգիական մոդելը ենթադրում է ռեսուրսների արդյունավետ օգտագործում և թափոնների նվազեցում։
«Սա նշանակում է, որ արտադրական գործընթացներում կիրառվող նյութերն ու ռեսուրսները պետք է հնարավորինս քիչ կորուստներով օգտագործվեն, այնուհետև վերամշակվեն կամ վերաօգտագործվեն՝ ստեղծելով շրջանաձև տնտեսություն: Նման մոդելի ներդրումը Հայաստանում հնարավորություն է ստեղծում թափոնների արդյունավետ վերամշակման և արժեքավոր նյութերի արտադրության բարձր ելքերի համար, հատկապես կենսաքիմիական և կենսաէներգետիկական ոլորտներում»,- շեշտեց ԵՊՀ հետազոտողը։
Նշենք, որ հետազոտությունները մեկնարկել են 2024 թ. հոկտեմբերին և կտևեն մոտ երեք տարի: Գիտական արդյունքները կտպագրվեն միջազգային բարձր վարկանիշ ունեցող հանդեսներում, ինչպես նաև կներկայացվեն միջազգային գիտաժողովներում։
