Исследователи из частного вуза США (Политехнический институт Ренсселера) разработали новый подход к использованию четырех штаммов бактерии Escherichia coli (E. coli), известной как кишечная палочка, для превращения сахара в экономичный натуральный пигмент для косметики и пищевых продуктов. Суть нового подхода подразумевает применение особого метода биосинтеза, который позволяет получать красный антоциановый пигмент, который обычно содержится в спелых ягодах клубники.
Уникальное свойства антоцианов в том, что они представляют собой растительные красители с возможностью генерации широкого спектра цветов. Профессор химической и биологической инженерии Политехнического института Ренсселера Маттеос Коффас заявил: “Впервые мы можем полностью синтезировать антоцианы в биологической системе. При этом процесс довольно прост: мы кормим бактерии глюкозой – все остальное они делают сами. Это наглядно демонстрирует, что недорогая технология способна производить весьма ценные вещества”.
Полученное химическое соединение позволит снизить себестоимость натуральных косметических средств, что актуально как для потребителей, так и для производителей. Чтобы разработать простой процесс преобразования молекулярных путей от растения к бактериям, исследовательская группа объединила гены из бактерий, дрожжей и шести сортов растений. Ученые обнаружили, что введение полного молекулярного пути в один штамм бактерий слишком длинный для клетки и разделили путь между четырьмя различными штаммами E.coli для облегчения производства промежуточных продуктов, которые легко получают из бактерий. После сочетания в одной колбе первая разновидность бактерии питалась сахаром, что позволило получить промежуточные фенилпропановые кислоты, которые были поглощены вторым штаммом для получения второго промежуточного продукта и т. д., что привело к образованию антоцианина четвертыми бактериями в цепи.
Исследователи намерены дополнительно оптимизировать каждый этап нового процесса, поскольку для производства коммерчески жизнеспособного антоцианина на данный момент требуется довольно много исходного материала. (cosmetology-info/Химия Украины и мира)