Биология

Описано разнообразие жирных кислот в микроводорослях

CSIRO/Wikimedia Commons

Российские исследователи изучили состав жирных кислот в микроводорослях, в том числе представителей редких видов. Авторы показали, что эти организмы богаты омега-3 и омега-6, что делает их перспективными для производства биотоплива, продуктов питания и пищевых добавок. Результаты исследования опубликованы в журнале Reviews in Environmental Science and Biotechnology.

Исследователи из Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева РАН собрали данные о разнообразии жирных кислот в микроводорослях и цианобактериях. Поддержанные грантом РНФ ученые рассмотрели также редкие и необычные виды, и изучили общее разнообразие жирных кислот в биомассе микроводорослей. Анализ более 200 научных работ показал, что в микроводорослях присутствуют как мононенасыщенные, так и полиненасыщенные кислоты, причем последних — большинство.

Полиненасыщенные жирные кислоты участвуют во многих важных процессах в организме человека. Наиболее ценными считаются кислоты из семейства омега-3, такие как эйкозапентаеновая и докозагексаеновая. Они активно используются для лечения многих заболеваний, включая атеросклероз и псориаз, кроемее того они необходимы для развития мозга и сетчатки у новорожденных. Один из основных источников омега-3 — рыбий жир, так как там он накапливается, когда рыбы питаются микроводорослями или зоопланктоном, который также получает жирные кислоты из водорослей.

«Мы показали, что микроводоросли, которые наиболее богаты полезными омега-3 и омега-6 жирными кислотами, принадлежат к конкретным родам зеленых, диатомовых и эустигматовых водорослей. На основании наших результатов мы предлагаем использовать жирные кислоты как промышленный ресурс для получения коммерческих продуктов. Биотехнологическая ценность микроводорослей обусловлена быстротой роста, питательной ценностью, способностью синтезировать и накапливать большое количество полиненасыщенных жирных кислот. Кроме того, изменяя условия культивирования, мы можем усиливать синтез нужных нам соединений», — рассказал руководитель проекта по гранту РНФ, ведущий научный сотрудник Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева РАН Евгений Мальцев.

Кроме основных жирных кислот биологи также выделили и специфические, характерные для определенных организмов. Их можно считать хемотаксономическими маркерами — использовать химический состав в качестве еще одного признака при определении видов. Некоторые микроводоросли могут содержать в биомассе до 71% белка, а другие — до 75% жиров, что превышает многие показатели среди высших растений. Их можно промышленно выращивать в реакторах или открытых резервуарах. Анализ, проведенный учеными, позволит создавать из разных групп микроводорослей наборы ценных штаммов, которые будут иметь необходимый состав жирных кислот.