ГАМК повышает производство астаксантина

Исследовательская группа профессора Хуан Цина из Института интеллектуальных машин (IIM) Хэфэйского института физических наук (HFIPS) обнаружила, что γ-аминомасляная кислота (GABA) может стимулировать рост микроводоросли Haematococcus pluvialis и увеличивать накопление астаксантина.

Как сообщила команда в журнале Algae Research, они испробовали различные способы стимуляции роста H. pluvialis, пока не выяснили, что GABA эффективно увеличивает её биомассу, что ведёт к повышению выхода астаксантина.

H. pluvialis — один из лучших источников натурального астаксантина, который обладает лечебными и питательными функциями благодаря сильной антиоксидантной способности. Для завершения накопления астаксантина в H. pluvialis требуется облучение сильным светом. Однако сильный свет вызывает необратимое фотоокислительное повреждение клеток водоросли, что приводит к снижению производства астаксантина. Поэтому повышение выхода астаксантина из H. pluvialis остаётся сложной задачей.

Исследование также проливает свет на механизм действия GABA на H. pluvialis:

• На поздней стадии зелёного роста GABA усиливает способность клеток водоросли противостоять стрессу за счёт повышенной экспрессии генов, связанных с устойчивостью к стрессу: PP2C, SnRK2, CPK, HASP90, PTOX.
• На ранней стадии красной цисты GABA оказывал фотозащитное действие на клетки водоросли, подвергшиеся воздействию сильного света, так как экспрессия светособирающего белка Lhca2 была повышена.

Добавление GABA не только увеличивает биомассу, но и снижает фотоокислительное повреждение и гибель клеток в процессе конверсии под сильным светом. Таким образом, GABA улучшает фотосинтетическую производительность клеток водоросли, обеспечивая лучшую световую адаптацию и более сильную способность к рассеиванию тепла.