Биоактивное соединение, вырабатываемое микроорганизмом Bacillus licheniformis, обнаруженным на острове Деception в Антарктиде, обладает свойствами, которые позволяют использовать его в производстве продуктов питания, косметики, фармацевтических препаратов и биоразлагаемых материалов.
Это открытие — результат проекта, возглавляемого Чилийским антарктическим институтом. Результаты исследования опубликованы в International Journal of Biological Macromolecules.
Остров Деception был выбран в качестве объекта исследования, поскольку это полиэкстремальная экосистема, то есть среда с очень высокими или очень низкими температурами, изменениями pH и интенсивным ультрафиолетовым излучением. Эти характеристики вынуждают микроорганизмы в регионе развивать особые метаболические и физиологические способности.
Одной из таких адаптаций является выработка экзополисахаридов — полимерных сахаров, которые секретируются бактериями, грибами, дрожжами и водорослями и играют решающую роль в защите их от стрессов, вызванных полиэкстремальной экосистемой. В неблагоприятных условиях вещество защищает микробные клетки от обезвоживания, осмотического давления, токсичных веществ и атак фагов (вирусов, инфицирующих бактерии), а также облегчает межклеточную коммуникацию.
«Для этого мы выделили штамм Bacillus licheniformis, обнаруженный в фумарольной воде [жидкость, присутствующая в отверстии в земной коре, где выделяется водяной пар, газы и минералы в результате вулканической активности], которая, несмотря на то что находится в Антарктиде, достигает температур выше 100 °C, и проанализировали его геном», — объясняет Жоау Пауло Фаби, профессор кафедры питания и экспериментального питания в FCF-USP.
Секвенирование генома позволило выявить гены, связанные с биосинтезом экзополисахаридов, обладающих хорошей устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и тепловой адаптацией. Кроме того, его функциональные свойства оказались выше, чем у коммерческой ксантановой камеди, которая производится бактерией Xanthomonas campestris и используется в качестве загустителя, стабилизатора и эмульгатора в пищевой, фармацевтической и косметической промышленности.
«Эти характеристики делают экзополисахарид, вырабатываемый Bacillus licheniformis, перспективным кандидатом для биотехнологических применений, требующих стабильности и биоактивности», — отмечает Фаби.
«Он обеспечивает антиоксидантную защиту, более длительный срок хранения, стабильность эмульсий и улучшение текстуры, особенно в функциональных продуктах питания. Его термическая стабильность и устойчивость к экстремальным значениям pH также делают его перспективным для использования в косметике, фармацевтике и производстве биоразлагаемых материалов в ряде других областей», — говорится в статье.
Предоставлено FAPESP.
Другие новости по теме
- Боязнь нового: почему некоторые птицы боятся новизны
- Материнские антитела — палка о двух концах для вакцинированных новорождённых
- Под ледяным щитом Гренландии обнаружен вулкан, который мог спровоцировать глобальное похолодание
- Окаменелость возрастом 150 миллионов лет может раскрыть тайну происхождения некусачих насекомых
- NASA планирует попрощаться с МКС в 2030 году и приветствовать эру коммерческих космических станций, говорят учёные
- Исследование выявляет разнообразные угрозы от кишечной палочки у птиц
- Жизнь на Земле могла зародиться из космической пыли
- Официально объявленное исчезновение тонкоклювого кроншнепа — почему потеря этих перелётных птиц имеет большое значение
- Редкий калико-лобстер — один на 20 миллионов.
- NASA получило этот снимок Титана в 2005 году — 20 лет спустя это всё ещё научная загадка, которую никто не смог решить
Другие новости на сайте
- Обзор Brompton Electric G Line: идеальный складной электровелосипед для тех, кто не представляет жизни без него
- Почему летучие мыши распространяют так много болезней? Они — эволюционное чудо…
- Наночастицы демонстрируют потенциал в остановке воспаления и образования рубцов при алкогольной болезни печени.
- Компактный лазерно-плазменный ускоритель может генерировать мюоны по требованию для визуализации
- Вулканические извержения могли доставить скрытый лёд на экватор Марса
- Оптимизация извлечения лития с помощью контроля pH
- Древние кораблекрушения переписывают историю торговли в Железном веке
- Боязнь нового: почему некоторые птицы боятся новизны
- Микробиом мумии спрятан в тысячелетних экскрементах
- Андрей Карпати выпустил nanochat: компактный и независимый от зависимостей код, который реализует полный стек в стиле ChatGPT — от обучения токенизатора до вывода в веб-интерфейсе. Проект направлен на воспроизводимое и модифицируемое обучение больших языковых моделей на одном узле с несколькими GPU.