Земли удивили биологов московского института биохимическим прорывом: последствия изменят биотехнологии

Биологи Мелитопольского государственного университета и Института физиологии растений им. К. А. Тимирязева РАН обнаружили в почве городского парка Мелитополя новый штамм почвенной микроводоросли Vischeria magna, который накапливает витамины Е, С (аскорбиновая кислота), омега-3 жирные кислоты и антиоксиданты (витамин А, астаксантин, каротиноиды) в концентрациях в 2-14 раз выше, чем у многих других изученных микроводорослей. Результаты работы, выполненной при поддержке гранта РНФ, опубликованы в журнале Physiology and Molecular Biology of Plants.

Исследователи выделили штамм из почвенного пробы, взятой в Мелитопольском парке им. М. Горького, и вырастили его в лабораторных условиях. Биохимический анализ биомассы показал, что содержание ненасыщенных жирных кислот, в том числе омега-3, сопоставимо с показателями морских микроорганизмов-продуцентов, а по уровню некоторых антиоксидантов штамм их превосходит.

Ранее та же группа авторов изучала два штамма водоросли Bracteacoccus minor из Воронежской области и Мелитополя, также накапливающих витамины и полиненасыщенные кислоты, но новый штамм Vischeria magna проявил более высокую продуктивность по совокупности целевых соединений.

Почвенные микроводоросли считают перспективным сырьем для биотехнологии: они неприхотливы, быстро растут, устойчивы к неблагоприятным факторам среды и не требуют стерильных условий культивирования, что снижает риск потери партии продукции.

Полученные вещества — витамины, каротиноиды, омега-кислоты — широко применяются в фармацевтике, пищевой и косметической промышленности как компоненты функциональных продуктов, биодобавок и препаратов натурального происхождения.

Микробиолог Николай Зуев отмечает, что лабораторное доказательство высокой биосинтетической способности штамма — важный этап, однако промышленная целесообразность будет определена стабильностью продуктивности на больших объемах, стоимостью питательной среды и технологией разделения биомассы.

Авторы планируют оптимизировать условия освещения и состав среды для дальнейшего повышения выхода целевых метаболитов и перехода от лабораторных масштабов к полупромышленным. Пока работа демонстрирует потенциал конкретного штамма в контролируемых условиях, а не готовность технологии к внедрению.