Китайские биологи научили бактерию Escherichia coli производить гадузол – природное вещество, которое поглощает ультрафиолет и обладает антиоксидантными свойствами. В будущем оно может стать более экологичной альтернативой некоторым химическим УФ-фильтрам в солнцезащитных средствах.
Гадузол встречается в природе у водных организмов, в том числе у рыб данио-рерио и кораллов. У рыб он работает как естественная защита от ультрафиолета: исследования показывали, что вещество защищает эмбрионы от повреждения ДНК, клеточного стресса и гибели клеток под действием UVB-излучения.
Проблема в том, что извлекать гадузол из живых организмов невыгодно: его там слишком мало, а сам процесс был бы дорогим и неэкологичным. Поэтому команда под руководством Пин Чжана из Университета Цзяннань решила получить вещество биотехнологическим способом.
Для этого ученые встроили в E. coli гены рыбок Danio rerio, которые отвечают за синтез гадузола. Затем они настроили работу бактериальной “фабрики”: усилили нужные метаболические пути и подобрали условия, при которых бактерия производила больше вещества. В похожем исследовании по устойчивому биосинтезу гадузола оптимизированный штамм E. coli давал 668,09 мг/л в колбах и 2,43 г/л при ферментации с подпиткой.
Интерес к гадузолу связан не только с защитой кожи. Ученые также отмечают его антиоксидантные свойства: такие соединения могут нейтрализовать свободные радикалы – агрессивные молекулы, которые образуются, в том числе, под действием ультрафиолета.
Еще один аргумент – экология. Некоторые распространенные УФ-фильтры, включая оксибензон и октиноксат, связывали с вредом для морских экосистем. В отдельных регионах уже ограничивали продажу солнцезащитных средств с такими компонентами, чтобы снизить нагрузку на кораллы и другие морские организмы.
Но до крема из “бактериального гадузола” еще далеко. Нужно доказать безопасность вещества для человека, научиться производить его дешево и массово, а затем создать стабильную формулу, которая будет хорошо держаться на коже и реально защищать от солнца.
