グリシンベタインとトレハロースの効率的な放出のための極端に有塩性のアクチノポリスポラハロフィラ（MTCC 263）における細胞破壊の理想モードに関する調査

アクチノポリスポラハロフィラは、かなりの量で細胞内でグリシンベタインとトレハロースを生成します。これらの生体分子は、食品、医薬品、農業部門に用途があるため、商業的に重要です。効率的な細胞破壊技術の開発は、これらの生体分子の放出の重要なステップです。この研究では、化学、酵素、物理機械、物理的方法などのさまざまな細胞破壊方法を評価しました。浸透圧ショックによる細胞の破壊は、A。halophilaに最適な方法であることがわかった。A. halophilaの浸透圧ショック中に生成される細胞バースト圧力は、MORSE方程式を使用して計算され、π= 238.37±29.54 ATMまたは2.35±0.29 kPaであることがわかりました。さらに、浸透圧ショックは、A。halophilaの一次放出率の速度論に続いていることがわかりました。この所見は、他の溶結微生物および/または耐性微生物からの商業的に重要な生体分子に使用できます。

Actinopolyspora halophila produces glycine betaine and trehalose intracellularly in considerable quantities. These biomolecules are commercially important as they have applications in food, pharmaceuticals, and agricultural sector. Development of an efficient cell disruption technique is an important step for the release of these biomolecules. In this study, various cell disruption methods such as chemical, enzymatic, physico-mechanical and physical methods were evaluated. Cell disruption by osmotic shock was found to be the best suited method for A. halophila which also has a potential to be industrially scaled up. Cell bursting pressure that is generated during osmotic shock in A. halophila was computed using Morse equation and was found to be π = 238.37 ± 29.54 atm or 2.35 ± 0.29 kPa. In addition, it was found that osmotic shock followed a first order release rate kinetics in A. halophila. The findings can be used for commercially important biomolecules from other halophilic and/or halotolerant microbes.