Kreme s manjim utjecajem na morski svijet

Produkt bakterija s izmijenjenim genomom kao okolišno prihvatljivi sastojak krema za sunčanje

Kreme za sunčanje štite našu kožu od negativnog utjecaja Sunčevog zračenja, no istovremeno se akumuliraju u morskom ekosustavu i svojim prisustvom ugrožavaju njegovo normalno funkcioniranje. Kako bi se smanjio njihov negativan utjecaj, sve se više radi na pronalaženju novih metoda dobivanja okolišno prihvatljivih sastojaka krema. Znanstvenici sa Sveučilišta u Floridi proizveli su glavni sastojak krema za sunčanje pomoću cijanobakterije modificiranog genoma.

U nastojanju komercijalizacije ovog otkrića, istraživači se nadaju kako će „zelene“ kreme za sunčanje biti dostupne većini, smanjujući tako ovisnost o kremama za sunčanje na bazi oksibenzona i oktokinoksata. Ove štetne kemikalije akumuliraju se u morskom ekosustavu, toksične su za morske organizme i potencijalno ometaju rad ljudskog reproduktivnog sustava.

Novi način sinteze ključnog sastojka

Istraživači su pronašli učinkovitiji način dobivanja UV-apsorbirajuće aminokiseline poznate pod engleskim nazivom shinorine, a koju proizvode morski organizmi poput cijanobakterija i makroalgi. Konvencionalna metoda ekstrahiranja ove aminokiseline iz crvene alge zahtjeva duži period od godinu dana za rast alge, a i sama obrada i dobivanje aminokiseline dugo traju.

Nova metoda smanjuje vrijeme dobivanja aminokiseline na manje od dva tjedna. Glavni istraživač Yousong Ding, docent medicinske kemije na Sveučilištu Florida (College of Pharmacy), i njegovi kolege proizvodnju ove aminokiseline smjestili su u laboratorij gdje imaju veću kontrolu nad procesom, a svoje nalaz objavili su u ACS Synthetic Biology.  

Istraživači su odabrali slatkovodnu cijanobakteriju vrste Synechocystis kao stanicu domaćina za proizvodnju aminokiseline zbog njezinog brzog rasta i lake izmjene njezinih gena. Zatim su izolirali gene odgovorne za sintezu shinorine aminokiseline iz prirodnog proizvođača, filamentozne cijanobakterije Fischerella.

Istraživači su ove gene umetnuli u stanicu Synechocystisa. Koristeći ovu metodu, proizveli su 2,37 miligrama shinorine aminokiseline po gramu cijanobakterije što je usporedivo s prinosom konvencionalne metode.

„Ovo je prvi put da je netko demonstrirao sposobnost prekomjerne fotosintetske proizvodnje ove aminokiseline“, kaže Ding.

Metoda proizvodnje koju su istraživači otkrili ima široku primjenu u proizvodnji drugih poznatih produkata cijanobakterija i može ubrzati proces pretvaranja genoma cijanobakterija u potencijalno nove lijekove.

UV zaštita

Istraživači su, također, potvrdili da shinorine aminokiselina koji su dobili novom metodom štiti stanice od UV zračenja.

Da bi to ispitali, izložili su stanice koje proizvode shinorine aminokiselinu UV zračenju. Kontrolne stanice koje ne proizvode ovu aminokiselinu doživjele su očiti pad u broju novoizraslih stanica pri izlaganju UV-B zračenju. U ostalim stanicama, shinorine je djelovala kao zaštita od djelovanja UV-B zraka što je pomoglo stanicama da prežive i bolje rastu.

Barbara Kalebić / Izvor: University of Florida / Futurity.org

U pitkoj vodi identificirana „fantomska kemikalija“

Tim istraživača iz Sjedinjenih Američkih Država i Švicarske izvijestio je o otkriću dosad nepoznatog kemijskog spoja u kloriranoj vodi za piće. Anorganski kloramini obično se koriste za dezinfekciju vode za piće kako bi se stanovništvo zaštitilo od bolesti poput kolere i trbušnog tifusa. Procjenjuje se da samo u SAD-u kloriranu vodu pije više od 113 milijuna ljudi.