محققان پروتکل جدیدی را برای تشخیص تولید چربی توسط میکروجلبک ها ارائه کردند

16اکتبر 2020- اسیدهای چرب تولید شده از جلبک های کوچک(microalgae) که بصورت مکمل غذایی مصرف می شوند، دارای مزایای سلامتی گسترده ای برای انسان هستند، از جمله کاهش چاقی، کاهش خطر ابتلا به دیابت و بیماری کبد چرب، جلوگیری از ریزش مو و کمک به بهبود زخم ها.

با این حال، تولید گسترده ی این نوع از اسیدهای چرب، به دلیل محدودیت های فعلی ابزارهای تصویربرداری زیستی که برای ارزیابی آسان، سریع و غیرتهاجمی تولید چربی در میکرو جلبک ها لازم هستند، با مشکل روبرو شده است.

یک پروتکل جدید برای تشخیص تولید چربی در ریز جلبک ها توسط Mohsinul Reza، دانشجوی دکترا در دانشگاه فلیندرز، زیر نظر استادان جیان شین و یوهونگ تانگ، ابداع شد. در این مطالعه جزئیات ابداع یک پروتکل جدید با استفاده از یک aggregation induced emission (AIE) fluorescent bioprobe، برای تشخیص تولید قطره های چربی از ریز جلبک ها، شرح داده شده است.

محققان شرایط بهینه ای را برای به حداکثر رساندن تولید اسید چرب اشباع نشده چند زنجیره ای مانند اسیدهای چرب امگا 3 ایکوزاپنتانوئیک اسید (EPA) و اسید دوکوزا هگزانوئیک (DHA) توسطEuglena gracilis ، که نوعی ریز جلبک تولید کننده ی چربی است ابداع کردند. این جلبک می تواند ترکیبات سودمند متعددی را به عنوان مکمل های غذایی برای سلامت انسان تولید نماید.

پروفسور Jian Qin، از دانشگاه فلیندرز گفت: این روش به ما امکان می دهد توزیع و مقدار قطرات لیپید را در جلبک های زنده با یک میکروسکوپ کانفوکال بررسی کنیم. با این روش جدید می توانیم ظرفیت تولید قطرات لیپیدی در سایر گونه های جلبکی که پتانسیل تولید این مواد غذایی سالم را برای انسان دارند، غربالگری کنیم.

این روش جدید، پروبهای فلورسنت سنتی را که در حال حاضر برای تصویربرداری از لیپیدها استفاده می شوند، بهبود می بخشد. در مورد پروبهای فلورسنت سنتی اغلب با مشکل کاهش قابلیت پایداری نوری و مشکلات در تکنیک های جذب رنگ روبرو هستیم، و همین مشکلات استفاده از آنها را برای تصویربرداری میکروسکوپی محدود می کند.

بیوپروب جدید DPAS، یک فلوروژن AIE مخصوص لیپیدها است که از مواد بسیار ارزان سنتز می شود. این بیوپروبمی تواند از نظر قابلیت پایداری نوری، تکنیک های آماده سازی سریع و آسان نمونه، از عملکرد فلوروفور سنتی که برای رنگ آمیزی قطرات چربی استفاده می شود، پیشی بگیرد.

این روش جدید به طور قابل توجهی مطالعه ی چربی ها در این نوع سلول جلبکی را آسان می کند. این کاوشگر فلورسنت، همچنین زیست سازگار و مناسب برای تصویربرداری مولتی کالر است که افق این رنگ را برای مطالعات بیولوژیکی گسترده تر می کند.

محققان همچنین بر شرایط محیط کشت که به تولید مقدار بیشتری اسیدهای چرب مفید برای سلامتی کمک می کند، نظارت کرده و دریافتند که ترکیباتی با عملکرد زیستی امیدوار کننده می توانند در محیط کشت ریزجلبک های Euglena gracilis در شرایط اعمال شده در دسترس باشند.

در کل محققان پنج روش مختلف را آزمایش کردند و نتایج را با استفاده از DPAS وBODIPY (یک کاوشگر رنگ آمیزی معروف) برای مقایسه، تجزیه و تحلیل کردند. آنها دریافتند که وجود کربن آلی به شکل گلوکز و حذف نیتروژن و کلسیم از محیط کشت جلبک، باعث افزایش تولید چربی در شرایط تاریکی می شود.

منبع:

Materials Chemistry Frontiers. doi.org/10.1039/D0QM00621A.

https://www.news-medical.net/news/20201016/Researchers-discover-novel-protocol-to-detect-lipid-production-in-microalgae.aspx