Потенциальный витамин и препарат от болезни Альцгеймера, вырабатываемый в дрожжах

Обсуждение статей по нутрициологии и диетологии как жёлтой, так и серьёзной прессы

Модераторы: Симоненко Ольга, Натали


Аватара пользователя
Натали
Донатор
Донатор
Сообщения: 1320
Зарегистрирован: 21 авг 2018, 20:57
Откуда: Королёв
Благодарил (а): 66 раз
Поблагодарили: 35 раз

Re: Потенциальный витамин и препарат от болезни Альцгеймера, вырабатываемый в дрожжах

Непрочитанное сообщение Натали »

Эрготионин-это природная аминокислота с антиоксидантными свойствами. Он предотвращает клеточный стресс, который может привести к заболеваниям головного мозга, неврологическим повреждениям и раку. В крысах и круглых червях, исследование показывает что эрготионеин имеет многообещающие влияния в предотвращении нейродегенеративных заболеваний как слабоумие и Альцгеймер. также, было сообщено что пациенты терпя от нейродегенеративных заболеваний имеют значительно более низкие уровни крови эрготионеина чем другие. Эти результаты показывают, что эрготионеин может иметь большой потенциал в качестве витамина для предотвращения или задержки начала этих заболеваний.

В настоящее время получение эрготионина с помощью химического синтеза является сложным и дорогостоящим процессом. Однако, проектируя и оптимизируя хлебопекарные дрожжи, ученые из Центра биозащиты Фонда Ново Нордиск (DTU Biosustain) впервые использовали потенциал производства эрготионина в дрожжах на биологической основе.

В исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Bioengineering and Biotechnology Journal, исследователи смогли получить 0,6 грамма эрготионина pr. литровый дрожжевой бульон в процессе мелкомасштабного брожения.

Слишком дорого для потребителей

Из-за сегодняшних дорогих маршрутов химического производства, текущие рыночные цены эрготионеина очень высоки по сравнению с витаминами, такими как витамин С и витамин D, которые также предотвращают некоторые заболевания. Таким образом, одной из главных целей для ученых является дальнейшая оптимизация производства эрготионина для достижения более высокого выхода, чтобы в будущем он мог быть продан потребителю по гораздо более низкой цене.

Одна из главных причин того, что эрготионеин в настоящее время так дорог, заключается в том, что химический процесс является дорогостоящим, а выходы довольно низкими. Кроме того, он еще не был протестирован на его эффективность для профилактики или лечения нейродегенеративных заболеваний у людей. Но поскольку оценка безопасности эрготионеина уже была проведена, это "просто" вопрос возможности производить достаточное количество.

Прежде чем ученые смогли получить эрготионеин на биологической основе, некоторые исследовали возможность простого извлечения эрготионеина из грибов. Но опять же, это было бы чрезвычайно дорого и потребовало бы грибных ферм, занимающих площади потенциальных сельскохозяйственных земель.

"Делая этот важный антиоксидант на биологической основе, вы избегаете использования химических веществ или сельскохозяйственных угодий. Дрожжи гораздо лучше производят эрготионин, чем люди или грибы", - говорит первый автор Стивен ван дер Хук.

Энзимы-ключ

В природе эрготионеин вырабатывается бактериями и грибами, но ферменты, используемые бактериями и грибами для производства эрготионеина, образуют несколько иные пути.

В ходе исследования ученые выбрали для скрининга ферменты из различных грибов и из бактерии Mycobacterium smegmatis в различных комбинациях, чтобы идентифицировать клоны с самой высокой продукцией эрготионина. Как хозяин продукции они использовали дрожди, и они открыли что 2 специфических энзима NcEgt1 и CpEgt2, оба грибковых энзима, сделали самую лучшую комбинацию.

Кроме того, они также исследовали потенциальные переносчики эрготионина для увеличения выхода из их штамма дрожжей. К сожалению, это не возымело никакого эффекта.

Одна вещь, которая работала, чтобы добавить аминокислоты, которые работают в качестве строительных блоков эрготионина в среду. При этом им удалось значительно увеличить производство эрготионеин.

Таким образом, оптимизация среды была одним из важных шагов для увеличения производства до 0,6 г/л за 84 часа, что хорошо сопоставимо с текущим наилучшим сообщением о производстве E. coli, которое получает 1,3 г/л за 216 часов.

"Бактериальный путь в E. coli использует много энергии, в то время как грибковый путь в дрожжах этого не делает. Кроме того, дрожжи являются безопасным и хорошо известным хозяином производства пищевых добавок", - говорит Стивен ван дер Хук.

В настоящее время ученые пытаются увеличить производительность путем разработки штамма дальше, чтобы сделать коммерчески жизнеспособный продукт.

Авторы этого исследования также подчеркивают, что положительные эффекты эрготионина до сих пор были зарегистрированы только на животных моделях, и, следовательно, слишком рано говорить, будет ли это работать на людях. Несмотря на это, производство эрготионина в большем масштабе, чем сегодня, может быть важным для получения доступа к полезной пищевой добавке.

Donat
Ответить
  • Похожие темы
    Ответы
    Просмотры
    Последнее сообщение

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Yandex [Bot] и 0 гостей