Ученые из Мелитопольского государственного университета и Института физиологии растений имени К.А. Тимирязева обнаружили два новых штамма микроводоросли Bracteacoccus minor, обладающие уникальным биотехнологическим потенциалом. Эти микроорганизмы, собранные в почвах Воронежской области и Мелитополя, способны накапливать рекордные количества различных антиоксидантных соединений, что открывает перспективы для их промышленного использования. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда, были опубликованы в авторитетном журнале International Journal of Molecular Science.
Исследованный вид водорослей известен своей высокой приспособляемостью к различным, порой экстремальным, условиям среды по всему миру. Эта особенность делает его клетки своеобразной фабрикой по производству защитных веществ. В ходе детального биохимического анализа двух штаммов, обозначенных как MZ-Ch39 и MZ-Ch31, биологи установили их принципиально разные профили накопления биологически активных соединений. Штамм MZ-Ch31 продемонстрировал исключительную способность синтезировать витамин E, а точнее, альфа-токоферол, который является его основной формой. Его концентрация в клетках оказалась на 73% выше, чем у ранее известного высокопродуктивного штамма. Это позволяет рассматривать MZ-Ch31 как перспективную основу для биотехнологического производства витамина E.
Параллельно штамм MZ-Ch39, собранный в воронежском сосновом лесу, показал себя как богатейший источник витамина A, содержание которого в его клетках почти в 17 раз превысило показатели второго штамма. Обе культуры также накапливают значительные объемы каротиноидов и полиненасыщенных жирных кислот омега-3 и омега-6. Однако самым интересным открытием стало различие в стратегиях антиоксидантной защиты. Штамм MZ-Ch31 делает ставку на низкомолекулярные антиоксиданты, такие как витамины. В то же время штамм MZ-Ch39 обладает более эффективной ферментативной системой, и показывает повышенную активность ключевых ферментов — каталазы и глутатионпероксидазы, что обеспечивает ему мощную защиту клеточных мембран.
В планах научного коллектива — продолжить поиск и изучение других видов микроводорослей, особенно тех, что обитают в экстремальных условиях и предположительно обладают еще более эффективными системами клеточной защиты.
Ранее ученые раскрыли секрет большого содержания планктона в водах Камчатки.
