Биоактивные соединения для промышленности найдены в экстремофильных бактериях Анд

Исследователи проанализировали биоплёнку, производимую бактериями из горячих источников Эль-Медано в центральных Андах Чили. Они пришли к выводу, что один из её ключевых компонентов — экзополисахарид (EPS) — может стать основой для натуральных добавок в фармацевтической и пищевой промышленности.

Источник и свойства EPS

  • EPS производит термотолерантный штамм Med1 бактерии Pseudomonas alcaligenes, растущий при температуре 34–44 °C.
  • Это вещество защищает клетки бактерии в суровой среде обитания с высокой температурой, кислым pH и повышенной концентрацией металлов.
  • Исследование таких структур от экстремофильных бактерий помогает понять их и открывает возможности для получения новых ресурсов с биотехнологическим применением.

Промышленный потенциал

Микробные EPS обладают рядом преимуществ и свойств, привлекательных для промышленности:

  • Свойства: антиоксидантная, эмульгирующая и флокулирующая активность, а также термическая стабильность.
  • Преимущества: более широкий спектр физико-химических свойств и биологической активности по сравнению с полисахаридами растительного происхождения.
  • Применение: пищевая, косметическая, биомедицинская промышленность, производство биоматериалов и очистка сточных вод.

Ход исследования

  1. Изоляция и характеристика: Бактерия была изолирована из образца воды, её геном секвенирован. Оптимальная температура роста штамма — 37 °C, он выдерживает до 44 °C, что препятствует росту нежелательных микроорганизмов в процессе производства EPS.
  2. Анализ EPS: Проведены физико-химическая характеристика EPS и функциональный анализ для оценки технологического применения.

Выводы и перспективы

По словам соавтора исследования, профессора Жуана Паулу Фаби, EPS от P. alcaligenes Med1 обладает уникальными структурными свойствами и подходит для использования в качестве натуральной добавки.

  • Полученные эксклюзивные структурные данные создают основу для изучения других EPS экстремофильных бактерий.
  • Хотя для коммерческого использования необходимы дополнительные испытания и регуляторные approvals, этот EPS демонстрирует высокий потенциал в качестве натуральной альтернативы синтетическим добавкам, особенно где требуется термическая стабильность и биосовместимость.
  • Результаты также предлагают модель для оптимизации производства EPS и новые перспективы в разработке устойчивых добавок для различных отраслей.