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我科學家系統研究蝦青素生物合成分子基礎

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  近日,中國農業科學院煙草研究所煙草功能成分與綜合利用創新團隊系統梳理了蝦青素從頭合成的生物資源及基因基礎,并分析了蝦青素合成基因利用和生物反應器開發現狀。該研究為蝦青素的分子合成機制研究和高效蝦青素生物反應器開發提供了重要參考,并為該研究團隊開發蝦青素的煙草生物反應器提供了指導。該研究成果在線發表在《食品科學技術趨勢(Trends in Food Science & Technology)》上。

  據中國農科院“青年英才計劃”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,具有極強的抗氧化活性,并對癌癥、心血管疾病、糖尿病等有治療及預防作用。天然蝦青素在食品、保健品及化妝品中被廣泛應用,但現有的生產方式效率低、成本高,難以滿足快速增長的市場需求。因此,蝦青素的高效合成酶挖掘及生物反應器開發日益受到重視。

 

  該團隊系統梳理了微生物、藻類和植物等數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;同時,分析了蝦青素生物反應器開發的研究現狀,發現前期的蝦青素反應器開發所用合成酶僅限于少數幾種生物資源,大多數蝦青素生物資源中的蝦青素合成酶還未得到利用。

  該研究得到中國農科院科技創新工程專項、“青年英才計劃”項目等項目資助。(通訊員 遲立鵬)

  原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924224418308215

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