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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

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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


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.

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