Os talentos genéticos de uma microalga marinha estão agora desbloqueados, para produzir triacilgliceróis de cadeia média, que é um tipo de óleo vegetal com uma variedade de benefícios para a saúde, de acordo com um estudo liderado por pesquisadores do Instituto de Bioenergia e Tecnologia de Bioprocessos de Qingdao (QIBEBT). ), Academia Chinesa de Ciências (CAS).
Este estudo foi publicado em Plant Physiology em 30 de agosto.

Chamados de triacilgliceróis, esses óleos biológicos são a principal forma de armazenamento de energia nas células e encontrados em todos os óleos vegetais e gorduras animais – mas não são iguais.

Cada molécula de triacilglicerol consiste em três porções de ácido graxo que são ancoradas a um andaime de glicerol. Dependendo do comprimento da cadeia dos ácidos graxos, cada molécula pode ser classificada como triacilglicerol de cadeia longa ou triacilglicerol de cadeia média (MCT), que são distintos em área de aplicação, valor econômico e potencial de mercado.

“Durante a digestão, os MCTs são convertidos em ácidos graxos de cadeia média, que ignoram o tecido adiposo, diminuindo a chance de conversão em tecido adiposo”, disse Xu Jian, professor do Single-Cell Center of QIBEBT. “Também aumenta o gasto de energia, oxidação de gordura e saciedade e reduz a ingestão de energia e alimentos em indivíduos magros e obesos”.

A questão é a disponibilidade. O óleo MCT só pode ser fabricado pelo processamento de óleos de palmeiras e coqueiros, ambos limitados ao crescimento em regiões tropicais e subtropicais.

"Além disso, apenas cerca de 3% da massa total da planta é armazenada na forma de óleo, por isso precisamos de uma matéria-prima mais eficiente e versátil", disse Xin Yi, professor associado do Single-Cell Center, explicando que a disponibilidade limitada de O MCT tem dificultado a exploração do produto em larga escala.

A microalga marinha Nannochloropsis oceanica atraiu significativa atenção na comunidade de pesquisa com seu alto potencial de crescimento fotossintético e rico teor de óleo, mas geralmente contém apenas 0,01% a 0,05% de MCT. Apesar desse baixo teor, uma análise genética revelou evidências de um mecanismo nativo de montagem de MCT nesta microalga.

Neste estudo, os pesquisadores descobriram na microalga duas enzimas específicas que se dedicam à montagem de ácidos graxos de cadeia média. Essas duas enzimas muito talentosas, quando empilhadas com enzimas adicionais que alimentam substratos para o mecanismo especializado de montagem de MCT, podem elevar a produtividade de MCT em 64,8 vezes na fase de pico da produção de petróleo.

Essa especialização funcional dessas proteínas na determinação do comprimento da cadeia de produtos revela uma dimensão até então desconhecida de controle em triacilglicerol celular, que pode ser explorada para a produção de óleos personalizáveis ​​em microalgas.

Os pesquisadores planejam aumentar ainda mais a produção de MCT manipulando geneticamente as moléculas para interromper a degradação, controlar quanto tempo os ácidos graxos podem durar e aumentar o teor total de triacilglicerol.

“Esses esforços devem aumentar ainda mais a produção celular de MCT e acelerar o ritmo da engenharia de microalgas industriais em matéria-prima eficiente e sustentável para óleos personalizáveis”, disse Hu Chunxiu, professor associado do Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) da CAS. + Explorar mais

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