Perspectivas metabolómicas sobre las adaptaciones y el potencial biotecnológico de bajo diferentes condiciones tróficas
Autores: Inwongwan, Sahutchai; Sriwari, Sutthiphat; Pumas, Chayakorn
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Perspectivas metabolómicas sobre las adaptaciones y el potencial biotecnológico de bajo diferentes condiciones tróficas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Microalga
Metabolómica LC-MS
Dependiente del modo trófico
Metabolitos
Potencial biotecnológico
Categorías de metabolitos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
es una microalga metabólicamente versátil capaz de prosperar en condiciones fotoautotróficas (luz, sin etanol), mixotróficas (luz con 1% / etanol) y heterotróficas (oscuridad con 1% / etanol). Aquí, aplicamos metabolómica LC-MS no dirigida (Agilent 1290 LC, 6545XT QTOF-MS; Agilent Technologies, Santa Clara, California, EE. UU.) para investigar sus adaptaciones metabólicas dependientes del modo trófico y evaluar su potencial biotecnológico. Los metabolitos se separaron en una columna C18 y se analizaron en modos de iones positivos y negativos. Los análisis multivariantes (PCA y sPLS-DA) revelaron separaciones metabólicas claras y reproducibles entre los modos de crecimiento (< 0.001). Las culturas fotoautotróficas se enriquecieron en ácidos fenólicos, flavonoides y clases de lípidos asociados con la protección contra el estrés oxidativo. La mixotrofia indujo un espectro más amplio de clases de metabolitos regulados al alza, incluidos sacaro-lípidos, macrolactamas y triterpenoides, reflejando un metabolismo híbrido que combina la fotosíntesis y la utilización de etanol. Las culturas heterotróficas mostraron niveles elevados de poliaminas y aminoácidos (por ejemplo, putrescina, prolina), indicativos de regulación redox y adaptación al estrés en condiciones oscuras y ricas en etanol. Las comparaciones a nivel de clase identificaron categorías de metabolitos distintas y compartidas, con la fotoautotrofia favoreciendo la biosíntesis de antioxidantes y la mixotrofia apoyando la diversidad metabólica. Estos hallazgos proporcionan información a nivel de metabolitos sobre la extraordinaria plasticidad de y ofrecen un marco para optimizar estrategias de cultivo para mejorar la producción dirigida de bioproductos de alto valor.
Descripción
es una microalga metabólicamente versátil capaz de prosperar en condiciones fotoautotróficas (luz, sin etanol), mixotróficas (luz con 1% / etanol) y heterotróficas (oscuridad con 1% / etanol). Aquí, aplicamos metabolómica LC-MS no dirigida (Agilent 1290 LC, 6545XT QTOF-MS; Agilent Technologies, Santa Clara, California, EE. UU.) para investigar sus adaptaciones metabólicas dependientes del modo trófico y evaluar su potencial biotecnológico. Los metabolitos se separaron en una columna C18 y se analizaron en modos de iones positivos y negativos. Los análisis multivariantes (PCA y sPLS-DA) revelaron separaciones metabólicas claras y reproducibles entre los modos de crecimiento (< 0.001). Las culturas fotoautotróficas se enriquecieron en ácidos fenólicos, flavonoides y clases de lípidos asociados con la protección contra el estrés oxidativo. La mixotrofia indujo un espectro más amplio de clases de metabolitos regulados al alza, incluidos sacaro-lípidos, macrolactamas y triterpenoides, reflejando un metabolismo híbrido que combina la fotosíntesis y la utilización de etanol. Las culturas heterotróficas mostraron niveles elevados de poliaminas y aminoácidos (por ejemplo, putrescina, prolina), indicativos de regulación redox y adaptación al estrés en condiciones oscuras y ricas en etanol. Las comparaciones a nivel de clase identificaron categorías de metabolitos distintas y compartidas, con la fotoautotrofia favoreciendo la biosíntesis de antioxidantes y la mixotrofia apoyando la diversidad metabólica. Estos hallazgos proporcionan información a nivel de metabolitos sobre la extraordinaria plasticidad de y ofrecen un marco para optimizar estrategias de cultivo para mejorar la producción dirigida de bioproductos de alto valor.