Гуаньцзе Биотехнология — этосыпучий порошок эрготионеинапоставщик. Давайте поговорим об этом сегодня. Эрготионеин (ЭГТ) – природный антиоксидант, который не может синтезироваться самим организмом человека. Он обладает уникальными клеточными физиологическими защитными функциями, такими как удаление свободных радикалов, детоксикация, поддержание биосинтеза ДНК, нормальный рост клеток, клеточный иммунитет, защита от радиации, отбеливание и омоложение.Массовый порошок эрготионеина(EGT) имеет широкую перспективу применения в пищевой, косметической, функциональной пищевой и биомедицинской промышленности. Но в то же время, как природный антиоксидант, он безопасен и нетоксичен, что также делает его популярным в современном развитии отрасли.
Методы приготовления порошка эрготионеина
Способы приготовлениясыпучий порошок эрготионеинавключают естественную биологическую экстракцию, химический синтез и биосинтез [3-4]. Метод химического синтеза сложен в приготовлении и дорог, а безопасность не может быть гарантирована. Метод естественной биоэкстракции имеет низкую производительность и высокую стоимость. Это ограничивает применение эрготионеина. Его метод биосинтеза имеет преимущества низкой стоимости и легкой доступности сырья.
● Кристаллизация и химическая формула эрготионеина.
С развитием синтетической биологии выход эрготионеина можно эффективно увеличить с помощью таких средств ферментации, как метаболическая модуляция. Это обеспечивает безопасность продукта и расширяет область применения.сыпучий порошок эрготионеина. Таким образом, использование природных съедобных микоризных грибов для ферментации и трансформации для создания инженерных бактерий стало будущим направлением развития получения эрготионеина.
● Влияние синтетической биологии на выход эрготионеина.
Совершенствование технологии ферментации природных микоризных грибов длясыпучий порошок эрготионеинапроизводство
Было обнаружено, что различные природные микоризные грибы способны синтезировать эрготионеин. К ним относятся грибы эноки, грибы шиитаке, грибы шиитаке, грибы рейши, белые грибы, грибы Agaricus bisporus, грибы миндалины и грибы с золотой вершиной.
При изучении процесса синтезасыпучий порошок эрготионеинаПутем ферментации миксомицетов установлено, что влияние разных видов и разных концентраций аминокислот на синтез и накопление эрготионеина сильно различается. Среди них метионин оказывал наиболее очевидный стимулирующий эффект на накопление эрготионеина. Далее следуют цистеин и гистидин. Процесс ферментации продукции эрготионеина исследовали с использованием мицелия грибов шиитаке в качестве основного тела.
Когда источником углерода была фруктоза 25 г/л и аспарагиновая кислота 1 г/л, выход достигал 1,89 мг/г сухой массы. При добавлении в среду 2 ммоль/л метионина продукция эрготионеина в мицелии увеличивалась в 1,8 раза после 15 суток ферментации. Для изучения процесса продукции эрготионеина путем ферментации мицелия миндальных грибов в резервуаре емкостью 10 л в культуральную среду добавляли 4 ммоль/л гистидина, 1 ммоль/л цистеина и 1 ммоль/л метионина.
Содержаниесыпучий порошок эрготионеинав мицелии на 18-20-й день брожения составляло около 64,2 мг/л. Оптимальными источниками углерода и азота для ферментации эрготионеина были глюкоза и триптон, которые были дополнительно оптимизированы путем оптимизации среды. Эрготионеин получали методом глубокой ферментации с использованием сидерофорного мицелия с золотой вершиной. При этом добавляли цистеин в концентрации 8 ммоль/л, гистидин 4 ммоль/л и метионин 0,5 ммоль/л, а содержание эрготионеина в мицелии достигало 97,69 мг/л к 16 дню ферментации.
На основании влияния аминокислот, предшественников и экзогенных пищевых факторов на синтез и накопление эрготионеина был проверен штамм плоских грибов с высокой продукцией эрготионеина. И была разработана стратегия контроля глубокой ферментации для высокоинтенсивного накопления эрготионеина. Кроме того, поскольку большая часть синтезируемого микроорганизмами эрготионеина накапливается внутриклеточно, его можно обнаружить и утилизировать только путем перемещения его во внеклеточное пространство. Для удовлетворения требований безопасности производства и безопасности продукции в ряде областей также разработан процесс полного выщелачивания водной фазы внутриклеточного эрготионеина [5].
Массовый порошок эрготионеинабыл приготовлен путем ферментации натуральных съедобных микоризных грибов, не подвергавшихся генной инженерии. Самым большим преимуществом является пищевая безопасность штамма и продукта. По сравнению с геномикой и транскриптомикой метаболомика микобактерий изучена относительно мало. Следовательно, анализ и оптимизация метаболомики процесса ферментации позволит еще больше улучшить уровень накопления эрготионеина при ферментации и снизить себестоимость продукции.
● Получение эрготионеина микроорганизмами, модифицированными методами синтетической биологии.
На основе теоретического руководства по пути биосинтеза эрготионеина и анализа ключевых ферментов гетерологичная экспрессия ферментов биосинтеза эрготионеина была реализована в некоторых модельных микроорганизмах. В результате была создана серия бактерий, модифицированных эрготионеином, а ферментация была оптимизирована для увеличения выходасыпучий порошок эрготионеинав 120- раза.
Ген ключевого фермента был клонирован в E. coli, а сконструированные бактерии были применены к периодической пополняющей культуре в ферментере. За счет оптимизации среды ферментации выход эрготионеина достиг 657 мг/л после 216 часов ферментации, что указывает на то, что ключевой фермент и связанная с ним регуляция могут влиять на эффективный синтез эрготионеина.
Помимо регуляции ключевых ферментов, модификация и оптимизация пути синтеза предшественника аминозина также является эффективным способом повышения эффективности синтеза эрготионеина. Два разных источника синтеза эрготионеина были гетерологично экспрессированы в Escherichia coli, что могло улучшить выработку эрготионеина. Благодаря этой стратегии модификации накопление эрготионеина достигло 710,53 мг/л за 108 часов с использованием резервуара емкостью 3 л для пополняющей периодической ферментации.
Альтернативно, штамм с высоким содержанием цистеина был получен путем активации системы синтеза и секреции цистеина в E. coli. Ген ключевого фермента синтеза был клонирован в этот штамм, а ген, влияющий на синтез метионина, был нокаутирован. При использовании модифицированного штамма для ферментации в ферментере объемом 3 л с такими добавками, как гистидин, метионин и Na2S2O3, выходсыпучий порошок эрготионеинадостигала 1,3 г/л за 216 часов. Это самый высокий уровень ферментации препарата эрготионеина, полученный в результате инженерной грибковой ферментации, о котором публично сообщалось.
● Получение эрготионеина с помощью синтетических биологически модифицированных грибов.
В синтезе грибкового эрготионеина участвуют два ключевых фермента. Это могло бы значительно упростить метаболическую регуляцию синтетического пути. В будущем он может стать основным направлением гетерологичного синтеза эрготионеина. Ген синтеза эрготионеина Pulsatilla vulgaris был гетерологично экспрессирован в Aspergillus oryzae. Эрготионеин был получен методом твердофазной ферментации с использованием этой сконструированной бактерии.сыпучий порошок эрготионеинапосле оптимизации ферментации составила 231 мг/кг. Достигнуто 20-кратное увеличение уровня синтеза эрготионеина по сравнению с предыдущей ферментацией.
Самый высокий уровень ферментации эрготионеина, продуцируемого природными микобактериями, составлял более 500 мг/л. Период ферментации обычно составлял 10-20 суток. Период ферментации сконструированной бактерии можно контролировать до 3-9 суток. Самый высокий уровень ферментации составил 1,3 г/л. Однако продукт необходимо очистить и использовать.
В будущем мы будем продолжать изучать и оптимизировать характерные элементы синтеза эрготионеина, а также анализировать генетический механизм штамма для высокого производства эрготионеина.
С одной стороны, мы предоставим теоретическое руководство по оптимизации процесса ферментациисыпучий порошок эрготионеина. С другой стороны, мы улучшим клетки шасси с помощью технологии синтетической биологии, чтобы оптимизировать совместимость компонентов синтеза эрготионеина с клетками шасси. В сочетании с моделью метаболической сети мы можем оптимизировать экспрессию ключевых ферментов и построить клеточную фабрику для более эффективного синтеза эрготионеина.
Компания Guanjie Biotech производитсыпучий порошок эрготионеина, который представляет собой белый порошок. В нашей продукции используется метод ВЭЖХ. Мы можем провести тестирование в нашей лаборатории или предоставить тест третьей стороны. Добро пожаловать к нам на запрос:info@gybiotech.com.
Rссылка
[1], как показано на рисунке ниже. 食品科学, 2019, 40(23): 334-340.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20181016-158
[2], Бородина И., Кенни Л.С., Маккарти С.М. и др. Биология эрготионеина, антиоксидантного нутрицевтика. Нутр Рес Ред, 2020, 33(2): 190-217. DOI:10.1017/S0954422419000301
[3], Сюй Д.З., Ядан Д.К. Синтез l-(+)-эрготионеина. J Org Chem, 1995, 60 (20): 6296-6301. DOI: 10.1021/jo00125a014
[4],麦角硫因的合成与降解代谢. 日然产物研究与开发, 2015, 27(6): 1112-1117, 1002.
[5], Чжан В., Лю Ц, Чжоу Т и др. Водная экстракция эрготионеина из мицелия Pleurotus ostreatus и закономерности накопления эрготионеина при глубинном брожении. Исследования и обзоры: Журнал микробиологии и биотехнологии, 2016, 5 (1): 1-8.
