As bactérias podem se proteger do ataque dos radicais livres usando produtos naturais específicos em suas membranas. A biossíntese de um dos pigmentos protetores mais comuns, que também pode ser de interesse para as indústrias médica e cosmética, agora foi descoberta por pesquisadores da Universidade Goethe e da TU Munique.

Aril polienos são pigmentos amarelos produzidos por bactérias que vivem em ambientes amplamente variados, como o solo, os intestinos humanos ou outros nichos ecológicos. Embutido na membrana da bactéria, eles servem como proteção contra o estresse oxidativo ou espécies reativas de oxigênio. Este último pode danificar as células, uma vez que entra na célula bacteriana.

Embora já fosse conhecido quais proteínas eram responsáveis ​​pela formação de aril polienos, não estava claro como eles produziram os pigmentos amarelos. O grupo de pesquisa Biotecnologia Molecular liderado pelo Professor Helge Bode (Goethe University Frankfurt), trabalhando em colaboração com o grupo de pesquisa liderado pela Professora Assistente Nina Morgner (Faculdade de Química da Universidade Goethe) e Professor Michael Groll (Universidade Técnica de Munique), foi capaz de reconstituir a biossíntese de aril polienos no tubo de ensaio e, assim, elucidar a função das etapas de biossíntese individuais.

"As propriedades antioxidantes dos aril polienos são semelhantes às dos carotenóides, mas são produzidos de forma completamente diferente, "diz Gina Grammbitter, que investigou este sistema como parte de seu trabalho de doutorado. “Sua biossíntese é muito semelhante à formação de ácidos graxos, mas também exibe diferenças inesperadas, "acrescenta Nina Morgner." Juntamente com o grupo de Michael Groll, fomos capazes de identificar complexos incomuns das proteínas envolvidas e determinar sua estrutura. "

Como os pesquisadores demonstram na edição atual do Jornal da American Chemical Society , Os aril polienos são produzidos por meio de uma nova via de biossíntese e, presumivelmente, estão localizados diretamente na membrana da bactéria. Contudo, aril polienos são apenas parte de um produto natural muito maior:"O que ainda está faltando é a formação e a estrutura dessa estrutura geral, "explica Gina Grammbitter, que está trabalhando exatamente neste problema.

A pesquisa neste campo continua. A próxima etapa é investigar a interação das enzimas individuais e o papel dos aril polienos, por exemplo. no microbioma de humanos. Por causa de suas propriedades antioxidantes, aril polienos também podem ser de interesse para a indústria cosmética.