近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所煙草功能成分與綜合利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)梳理了蝦青素從頭合成的生物資源及基因基礎(chǔ),并分析了蝦青素合成基因利用和生物反應(yīng)器開發(fā)現(xiàn)狀。該研究為蝦青素的分子合成機(jī)制研究和高效蝦青素生物反應(yīng)器開發(fā)提供了重要參考,并為該研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)蝦青素的煙草生物反應(yīng)器提供了指導(dǎo)。該研究成果在線發(fā)表在《食品科學(xué)技術(shù)趨勢(shì)(Trends in Food Science & Technology)》上。
據(jù)中國(guó)農(nóng)科院“青年英才計(jì)劃”A類人才張洪博研究員介紹,蝦青素是一種酮式類胡蘿卜素,具有極強(qiáng)的抗氧化活性,并對(duì)癌癥、心血管疾病、糖尿病等有治療及預(yù)防作用。天然蝦青素在食品、保健品及化妝品中被廣泛應(yīng)用,但現(xiàn)有的生產(chǎn)方式效率低、成本高,難以滿足快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。因此,蝦青素的高效合成酶挖掘及生物反應(yīng)器開發(fā)日益受到重視。
該團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)梳理了微生物、藻類和植物等數(shù)十種具有蝦青素從頭合成能力的生物資源,從基因水平解析了代表性生物資源中蝦青素合成酶的分子進(jìn)化特征,揭示了原核生物與真核生物間蝦青素合成方式差異的分子依據(jù);同時(shí),分析了蝦青素生物反應(yīng)器開發(fā)的研究現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)前期的蝦青素反應(yīng)器開發(fā)所用合成酶僅限于少數(shù)幾種生物資源,大多數(shù)蝦青素生物資源中的蝦青素合成酶還未得到利用。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程專項(xiàng)、“青年英才計(jì)劃”項(xiàng)目等項(xiàng)目資助。(通訊員 遲立鵬)
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924224418308215