Японское саке: новый источник энергии? Дрожжевой штамм производит усталость-борющуюся аминокислоту

Японские учёные обнаружили, что мутантный штамм дрожжей для саке производит высокие уровни аминокислоты орнитина.

В исследовании, опубликованном в Metabolic Engineering, учёные из Научно-технологического института Нары и Института промышленного развития префектуры Нара показали, что мутантный штамм дрожжей для саке производит в 10 раз больше аминокислоты орнитина по сравнению с родительским штаммом.

Орнитин — это непротеиногенная аминокислота, предшественник аргинина и пролина. Она выполняет несколько физиологических функций, например, снижает усталость и улучшает качество сна.

Изначальной целью исследования было получение штаммов дрожжей для саке с повышенной толерантностью к этанолу, что улучшило бы производство этанола и сократило время ферментации.

Используя обычный мутагенез (без генетической модификации), исследователи изолировали мутанты, накапливающие пролин, который может снижать токсичность этанола. Анализ всего генома и тесты по приготовлению саке позволили идентифицировать новую мутацию в гене, кодирующем вариант фермента N-ацетилглутаткиназы, которая повышает внутриклеточный уровень орнитина.

Учёные успешно выделили негенетически модифицированные дрожжи, которые производили в 10 раз больше орнитина по сравнению с широко используемым в Японии родительским штаммом. Саке, приготовленное с их использованием, содержало в 4-5 раз больше орнитина.

Результаты исследования могут быть применены для создания дрожжевых штаммов, производящих высокие уровни орнитина, для использования в пивоварении, виноделии и производстве саке. Такие штаммы также могут быть использованы для производства богатых орнитином пищевых добавок на основе дрожжей.