Экологиялық биоинженерия ғылымын дамыту өзекті

Qazaq24.com, Egemen.KZ дереккөзінен алынған ақпаратқа сүйене отырып мәлімет бөліседі..

Жақында Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінде «Жасанды интеллект дәуіріндегі экологиялық биоинженерияның аспектілері мен инновациялары» тақырыбында халықаралық ғылыми-практикалық дөңгелек үстел өтті. Онда экологиялық биоинженерияның даму мүмкіндігі сөз болды. Осыған орай университет базасындағы «AlgaBioTech» ғылыми зерттеу орталығының директоры, академик Болатхан ЗАЯДАНМЕН экологиялық инженерияның болашағы туралы әңгімелестік.

– Болатхан Қазыханұлы, сіздің бастамаңызбен экологиялық биоинженерия, альгобиотехнологияда жасанды интеллектіге қатысты алғашқы жобалар іске аса бастады. Оның ғылымдағы нәтижесі қандай?

– Мемлекет басшысы Қ.Тоқаев еліміздің Еуразия құрлығында цифрлық хабқа айналу мүмкіндігі жоғары екенін атап өткен еді. Соған байланысты жасанды интеллект технологиясын қарқынды енгізу биоинженерлік шешімдердің мүмкіндігін едәуір кеңейтіп отыр. Сондай-ақ биоремедиация, биоөнім өндіру мен экологиялық мониторингтің тиімділігін арттырады. Жалпы, экологиялық биоинженерия – қоршаған ортаның ластануы мен климаттық қауіптер және тұрақты даму секілді заманауи сын-қатерлерге жауап беретін ғылыми бағыттың бірі. Инновациялық тәсілдерді қалыптастыруда пәнаралық өзара ықпалдастықтың маңызы зор. Бұл экологиялық қауіпсіздік пен циркулярлық биоэкономиканы дамытуға бағытталған жаңа шешімдердің пайда болуына жол ашады.

– Жиынға шетелден де ғалымдар қатысты. Осы бірлескен жобалар аясындағы шетел тәжірибесіне де тоқталып өтсеңіз?

– Қазір көптеген дамыған ел экологияны жақсарту үшін табиғи көздерден пайдалы заттарды бөліп алу технологиясын өндірістік деңгейде дамытып отыр. Айталық, экологиялық инженерия Америка, Еуропа елдерінде алға жылжып барады. Олар микробалдырларды өсіре отырып, экологиялық таза отын алады. Биологиялық энергияның сарқылмайтын қайнар көзін тапты. Әлем сутегі энергиясына қол жеткізгісі келеді. Біз де өз елімізде ұрпаққа пайдалы энергия көзін алу бағытында жұмыс істеуіміз қажет. Осы ғылыми іс-шарада Токио ғылым университетінің профессоры, Фотосинтез зерттеу лабораториясының жетекшісі, доктор Тацуя Томо, Тяньцзинь биотехнология институтының профессоры, доктор Чжиюн Хуан, Чехия Микробиология институты, «Algatech» орталығы, Балдыр биотехнологиясы лабораториясының меңгерушісі Йиржи Масойидек, басқа да белгілі ғалымдардың өз тәжірибелерімен бөлісуі салада жаңа жобалардың іске асуына мүмкіндік береді.

– Бүгінде қандай бағытта зерттеу жүргізіліп жатыр?

– Биотехнология кафедрасында ширек ғасырдан бері фототрофты микроорганизмдер, су экожүйелерін биоремедиациялаумен қатар өте маңызды ғылыми зерттеулер іске асып жатыр. Микробалдырлар мен цианобактериялардың молекулярлы-генетикалық таксономиясы зерттелді. Осы салада биотехнологиялық маңызға ие ғылыми мектеп қалыптасты. Қазір ғалымдар төрт бағыттағы жобаны қолға алды. Оның біріншісі – фототрофты микроорганизмдерді пайдалана отырып, қоршаған ортаға биомониторинг жүргізу, қалпына келтірумен байланысты болса, екіншісі – фототрофты микроорганизмдерді пайдалана отырып, медицинада денсаулыққа пайдалы тағамдық қоспалар, медициналық препараттар шығаруға маңызды штамдарды бөліп алуға арналған. Үшіншісі – сарқылмайтын энергия көздерін, атап айқанда, сутегі энергиясын, биодизельді басқа да энергия түрлерін алу бағытындағы зерттеулер. Төртіншісі – штамдардың генофондын сақтау мақсатында олардың ірі коллекциясын құру бойынша жұмыс жүзеге асып жатыр.

– Фототрофты микроорганизмдерден қандай өнім алуға болады?

– Фототрофты микроорганизмдер – биологиялық тұрғыдан алуан түрлі ірі топқа жатады. Басқа микробтардан айырмашылығы патогендік қасиеті жоқ. Күн сәулесін энергия көзі ретінде пайдаланып, минералды заттарды сіңіру арқылы органикалық қосылыстарды синтездейді. Табиғаттан адам өміріне маңызды, биологиялық белсенді заттар синтездейтін, сондай-ақ биоотын өндіруге қабілетті штамдар бөлініп алынады. Табиғи өсіп тұрған микробалдырларды бөліп алып, бірнеше селекциядан кейін өндіріске пайдаланамыз. Ғалымдарымыз «сhroococcales» қатарына жататын цианобактерия штамын Балқаш көлінен бөліп алып, бірнеше селекциялық іріктеу жүргізіп, биотехнологиялық әлеуетін растады. Аталған штамм құрамында өсімдікте, жануарда кездеспейтін маңызды антиоксидантты заттар, оксигенді фотосинтез үшін пигменттер анықталды. Штамм биомассасының биохимиялық талдауы оның құрамында шамамен 56 пайыз ақуыз, липид, көмірсу, аминқышқылы, май қышқылы бар екенін көрсетті. Биомасса құрамындағы пигменттерден бөліп алып, биологиялық белсенділігі зертханалық жағдайда бағаланды. Алынған нәтижелер бұл қосылыстардың диабеттің алдын алуда және ерте кезеңдерінде емдік әлеуетке ие екенін көрсетті. Қазіргі уақытта штамм негізіндегі өнімді клиникалық сынақтан өткізу көзделіп отыр.

– Микроорганизмдерді зерттеу технологиясы қаншалықты жолға қойылған?

– Ел ғалымдары үшін бір клеткалы организмді өсіру технологиясы «ноу-хау». Тірі организммен жұмыс істеу, көп клеткалы балдырларды өсіру өте күрделі. Экологиялық мәселелерді шешіп, адамзат үшін пайдалы жобаларды іске асырып отырған зертханамызға мемлекет тарапынан қолдау болып жатса, институт деңгейіне өркендетуге әлеуетіміз жетеді. Өйткені қазірдің өзінде экологиялық мәселелерді шешуге бағытталған ауқымды жобалар бар. Бағдарламалы-нысаналы жобаларымыз қолдау тапса, фотобиотехнология, альгобиотехнология сияқты үлкен ғылыми бағыттар өркендейді.

– Салада мамандар жеткілікті ме?

– Бүгінде «экологиялық биоинженерия» саласында жоғары деңгейлі мамандарды даярлау ісі жолға қойылған. Қазір осы бағытта он шақты ғылыми гранттық жоба іске асып жатыр. Сондай-ақ осы сала бойынша магистранттар мен докторанттар даярлану үстінде. Әсіресе біз жоғары білім сапасын арттырып, ғылым мен өндіріске қабілетті мамандар даярлауға басымдық беріп отырмыз.

– Әңгімеңізге рахмет.

Әңгімелескен –

Эльвира СЕРІКҚЫЗЫ,

«Egemen Qazaqstan»

Соңғы жаңалықтар