Creation of Single Cell Protein-Producing Mutants of Phaffia Rhodozyma
Recenzentas / Rewiewer |
Pagrindinis šio tyrimo tikslas buvo sukurti mutantus iš mielių Phaffia rhodozyma, turinčius didesnį baltymų kiekį, palyginti su gamtinių bakterijų kamienu, naudojant aminorūgščių inhibitorių amonio gliufozinatą, kaip selektyvų agentą mutantams atrinkti.Vienos ląstelės baltymai, gauti iš mikroorganizmų, yra tvari alternatyva tradiciniams baltymų šaltiniams dėl didelio baltymų kiekio ir spartaus augimo. Vienaląsčiai baltymai gali būti naudojami kaip baltymų turinčio maisto žmonėms ir pašaro gyvūnams pakaitalas. Vienas iš baltymų gamybos kriterijų - tinkamas mikroorganizmas, kurį galima lengvai genetiškai modifikuoti, siekiant pagerinti reikiamą parametrą. Mielės Phaffia rhodozyma yra žinomos dėl savo aukštų astaksantino gamybos savybių ir pirmiausia naudojamos šiam tikslui. Tačiau šiose mielėse taip pat yra daug baltymų, vitaminų ir nesočiųjų riebalų, kuriuos galima pasigaminti, tačiau tyrimų šiomis temomis yra mažiau. Svarbu buvo rasti terpę mielėms su neorganiniu azotu, nes buvo siekiama patikrinti, kaip ant jo augs mielės. Tyrimams buvo panaudota gamtinis mielių kamienas, taip pat trys baltieji mutantai. Darbas laboratorijoje apima terpės paruošimą, pH reguliavimą ir eksperimentus kolbose, norint gauti biomasę. Ištirti ir atrinkti tolesnei baltymų kiekio analizei mėginiai, turintys didžiausią biomasės kiekį. Eksperimentų metu gautas baltymų kiekis biomasėje buvo detaliai ištirtas naudojant BCA (Protein Assay Reagent) baltymų tyrimo rinkinį. Buvo atrinkti mėginiai su dideliu baltymų kiekiu ir jiems buvo atlikta atsitiktinė mutagenezė EMS (Etilmetanosulfonatas), siekiant pagerinti gebėjimą biosintetinti baltymus. Galimiems baltymus gaminantiems mutantams atrinkti buvo naudojamas aminorūgščių inhibitorius amonio gliufozinatas. Pasirinkus galimus mutantus, buvo atliktas biomasės nustatymo kolboje eksperimentas, siekiant dar kartą išanalizuoti baltymų kiekį. Šis tyrimas parodė, kad mielės Phaffia Rhodozyma gali augti terpėje su neorganinio azoto šaltiniu. Tyrimas taip pat parodė gerą baltymų kiekio potencialą. Tyrimų metu naudojant vieną iš baltųjų mutantų ga
The main purpose of this study was to create mutants from the yeast Phaffia rhodozyma, with higher protein content in comparison with the wild strain, using the amino acid inhibitor glufosinate-ammonium as a selective agent for the selection of mutants. Single cell proteins obtained from microorganisms provide a sustainable alternative to traditional protein sources due to their high protein content and rapid growth. Single-cell proteins can be used as a substitute for protein-rich foods in human and animal feed. One of the criteria for protein production includes a suitable microorganism that can be easily modified genetically to achieve improvement in the required parameter. The yeast Phaffia rhodozyma is known for its high astaxanthin production properties and is primarily used for this purpose. This yeast also contains high levels of proteins, vitamins, and unsaturated fats, which can be produced, but there is less research on these topics. It was important to find mediums for yeast with inorganic nitrogen, because of the purpose of checking how yeast will grow on it. For the research, a wild strain of yeast was used, as well as three white mutants. Work in the laboratory involves preparing media, adjusting pH, and experimenting with flasks to obtain biomass. Samples with the highest amount of biomass were analyzed and selected for further analysis of protein amount. The protein content of the biomass obtained from the experiments was analyzed in detail using the BCA (Protein Assay Reagent) assay. Samples with a high protein content were selected and subjected to random mutagenesis EMS (Ethyl methanesulfonate) aimed at improving the ability to biosynthesize protein. An amino acid inhibitor glufosinate-ammonium was used to select potential protein-producing mutants. After selecting potential mutants, a biomass flask experiment was carried out to analyze the protein content again. This research showed that the yeast Phaffia rhodozyma can grow on a medium with an inorganic nitrogen source. The study also showed good potential in terms of protein content. During