高光学条件下での二次細胞壁形成のタウリン媒介阻害を通じて、ヘマトコッカスpluvialisにおけるアスタキサンチン産生、回復、および生体活動の強化

この研究では、ヘマトコッカスpluvialisにおけるアスタキサンチンの生産と生体活動性を高める際のタウリンの使用を調査しました。これは、通常、アスタキサンチン抽出を妨げる二次細胞壁を形成します。タウリン処理グループのバイオマスは18％大幅に増加し、アスタキサンチンの収率は対照群と比較して34％急増しました。細胞の破壊がなければ、タウリン処理されたグループの薄壁細胞からのアスタキサンチン回復は、抽出試薬としてジメチルスルホキシドとエタノールをそれぞれ使用して、それぞれ97％と75％であり、これは厚い壁の細胞の回復よりもそれぞれ97％と75％でした。コントロールグループ。さらに、細胞の断片化速度は、対照群と比較して、タウリン治療群で86％増加しました。比較トランスクリプトーム分析により、アスタキサンチン生合成経路に関与する遺伝子のタウリン誘発性上方制御と、二次細胞壁合成に関連するもののダウンレギュレーションが特定されました。したがって、この研究は、このプロセスを駆動するメカニズムに光を当てながら、アスタキサンチンの生産と生物アクセス性を高めるための革新的なタウリンベースの戦略を提供します。

This study explored the use of taurine in enhancing the production and bio-accessibility of astaxanthin in Haematococcus pluvialis, which typically forms a secondary cell wall hindering astaxanthin extraction. The biomass of taurine-treated group significantly increased by 18%, and astaxanthin yield surged by 34% in comparison to the control group. Without cell disruption, astaxanthin recovery from thin-walled cells in the taurine-treated group, using dimethyl sulfoxide and ethanol as extraction reagents, was 97% and 75%, respectively, which were 30-fold higher than those of thick-walled cells in the control group. Additionally, the cell fragmentation rate increased by 86% in taurine-treated group relative to the control group. Comparative transcriptome analysis identified taurine-induced upregulation of genes involved in the astaxanthin biosynthesis pathway and downregulation of those associated with secondary cell wall synthesis. This study thus offers an innovative taurine-based strategy to enhance astaxanthin production and bio-accessibility while shedding light on the mechanisms driving this process.