Chủ Nhật ngày 26/6/2022 Nhiệt liệt chào mừng Ngày Khoa học và Công nghệ Việt Nam 18-5: "Khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo – Đẩy nhanh quá trình phục hồi, phát triển kinh tế - xã hội" Cấu trúc Cổng Đăng nhập
Tin tức - Sự kiện: Kết quả nghiên cứu, triển khai
Cập nhật: Thứ Năm, ngày 19/5/2022

Nghiên cứu công nghệ sản xuất Prodigiosin từ vi khuẩn tái tổ hợp ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm
Hiện nay, các sản phẩm, chế phẩm có nguồn gốc tự nhiên được ứng dụng trong điều trị, chẩn đoán, phòng bệnh và nâng cao sức khỏe cho con người có nhu cầu ngày ngày càng tăng. Điều này đã chứng minh bằng việc trên thế giới có nhiều nghiên cứu và có hàng loạt các sản phẩm có các hoạt tính sinh học có giá trị như các chất chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng nấm, tăng cường miễn dịch và chất chống ung thư... được sản xuất. Việc khai thác các sản phẩm tự nhiên có thể thu nhận, tách tinh chế từ nhiều nguồn khác nhau như từ thực vật, động vật và vi sinh vật. Trong các nguồn này, nguồn thu nhận từ vi khuẩn coi như là nguồn quan trọng và có nhiều ưu điểm, nhất là trong cung cấp các vật liệu trong ngành dược phẩm. Trong số các hoạt chất sinh học có mầu sắc từ tự nhiên, một trong những hợp chất có hoạt tính sinh học có mầu sắc được biết đến đó là prodigiosin - sắc tố mầu đỏ (PG).

Prodigiosin được biết đến là một chất chuyển hóa alkaloid thứ cấp có công thức hóa học là C20H25N3O (5((3-methoxy-5-pyrrol-2-ylidene-pyrrol-2-ylidene)-metyl)-2- methyl-3-pentyl-1H-pyrrole), có cấu trúc hóa học tripyrrole độc đáo, khối lượng khoảng 323.4 Da. Prodigiosins có sắc tố màu đỏ tự nhiên, thường được tổng hợp bởi vi khuẩn Serratia sp, Pseudomonas sp, Streptomyces sp và vi khuẩn Vibrio sp...

Các sắc tố từ vi sinh vật được cho là các hợp chất an toàn khi sử dụng. Trong số các hợp chất từ vi sinh vật, prodigiosin đã được nghiên cứu ứng dụng như một hoạt chất sinh học có hiệu quả chống lại tác nhân bất lợi như tảo gây hại trong môi trường biển tự nhiên, có thể thay thế cho màu của polyolefine, prodigiosin từ chủng Serratia marcescens 9986 đã được sử dụng làm thuốc nhuộm cho polylefin (polyethylene, ultratene). Suryawanshi và các cộng sự cũng đã chứng minh prodigiosin có khả năng 2 làm tăng các yếu tố chống nắng (SPF) khi sử dụng làm thành phần bổ sung trong các sản phẩm kem chống nắng. Shahla Namazkar và cộng sự (2013) đã nghiên cứu và sử dụng prodigiosin làm chất màu thực phẩm và đã được ứng dụng thành công cho sản phẩm sữa chua, sữa và đồ uống có ga.

Prodigiosins được sinh tổng hợp từ nhiều loài khác nhau, nhưng các nghiên cứu chủ yếu là từ S. marcescens, vì sản xuất PG từ S. marcescens dễ dàng nuôi cấy và cho sản lượng cao... Những năm gần đây cũng đã có một số nghiên cứu tách dòng và biểu hiện trên E. coli, Pseudomonas putida gen mã hóa sinh tổng hợp prodigiosin từ S. marcescens, các chủng vi khuẩn này được sử dụng làm vật chủ là những chủng đã được nghiên cứu trong nhiều phòng thí nghiệm cũng như sản xuất quy mô công nghiệp. Trong đó P. putida là vi khuẩn được phân lập từ đất, là vi khuẩn Gram âm được biết đến như một trong những vật chủ phù hợp với những lợi thế, như có nhiều công cụ cho các thao tác di truyền và biểu hiện gen, có nhiều hệ thống promoter cảm ứng.

Ở Việt Nam cũng có một vài nghiên cứu về Prodigiosin từ vi khuẩn Serratia marcescens. Tuy nhiên nghiên cứu về prodigiosin từ vi khuẩn tái tổ hợp và ứng dụng sản xuất thực phẩm chức năng chưa thấy công bố nào. Chính vì vậy để có nguồn prodigiosin ổn định và dễ kiểm soát được chủng giống, nhóm nghiên cứu do Cơ quan chủ trì Học viện Quân y cùng phối hợp với Chủ nhiệm đề tài Thiếu tá TS. Đỗ Minh Trung thực hiện đề tài Nghiên cứu công nghệ sản xuất Prodigiosin từ vi khuẩn tái tổ hợp ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm”. Với mục tiêu: Có được quy trình công nghệ và mô hình thiết bị sản xuất prodigiosin từ vi khuẩn ở qui mô 50-100 lít/mẻ; Ứng dụng chế phẩm Prodigiosin vào sản xuất viên nang thực phẩm chức năng, nước uống dinh dưỡng có chứa prodigiosin hỗ trợ điều trị bệnh ung thư, kháng khuẩn, kháng nấm và tăng khả năng miễn dịch.

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

Đã nghiên cứu tạo được chủng vi khuẩn tái tổ hợp sinh tổng hợp prodigiosin:

- Từ 14 chủng Serratia sp tuyển chọn định danh được 3 chủng vi khuẩn gốc có khả năng sinh tổng hợp PG cao là Serratia marcescens Q1 (72,8±0,1 mg/L), Serratia marcescens Q2 (63,4±0,12 mg/L), Serratia marcescens Q3 (72,3±0,13 mg/L).

- Từ 3 chủng gốc đã tách dòng biểu hiện và tạo được 02 chủng vi khuẩn tái tổ hợp mang gen mã hoá sinh tổng hợp prodigiosin: đã tách dòng, biểu hiện gen pigC, pigI trong E. coli; Tách dòng, biểu hiện gen pigC, pigI trong Serratia sp. HVQY.

- Chủng vi khuẩn tái tổ hợp Serratia sp. HVQY mang cấu trúc gen Lac promoter - pigI tái tổ hợp tạo được có khả năng tổng hợp prodigiosin đã được đăng ký bảo hộ độc quyền sáng chế (Quyết định số 20040/QĐ-SHTT ngày 18/3/2019 về việc chấp nhận đơn hợp lệ).

Đã nghiên cứu được công nghệ sản xuất chế phẩm prodigiosin từ vi khuẩn qui mô phòng thí nghiệm:

- Hoạt hóa chủng giống Serratia sp. HVQY tái tổ hợp trong môi trường NA

- Nhân giống cấp I nuôi cấy sang bình tam giác, môi trường NA, nuôi cấy ở 28 độ C, 200 vòng/phút, 24 giờ.

- Nhân giống cấp II trên thiết bị lên men 5 lít và 20 lít: Tiếp giống 3 giống cấp 1 vào thiết bị lên men 5 lít chứa 2 lít môi trường nhân giống 2% bột vừng ở 28 độ C, 250 vòng/phút, 0,75 vvm trong 24 giờ.

Giống từ thiết bị lên men 5 lít được chuyển sang thiết bị lên men 20 lít chứa 10 lít môi trường nhân giống, giữ nguyên điều kiện nuôi cấy trong 24 giờ tiếp theo.

Giống sau khi đã nuôi cấy trong thiết bị lên men 20 lít được soi kiểm tra mức độ đồng đều của tế bào và khẳng định mẫu là thuần khiết để tiến hành chuyển sang lên men trên thiết bị lên men 50-100 lít hoặc lên men rắn.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 17260/2019) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

https://vista.gov.vn/
Tin, bài cùng lĩnh vực
Nghiên cứu, thiết kế chế tạo thiết bị thử mỏi cáp bán tự động (22/6/2022)
Nghiên cứu, thiết kế và xây dựng mô hình thí nghiệm ảo PLC Mishubishi phục vụ công tác đào tạo (20/6/2022)
Nghiên cứu tác dụng kháng vi khuẩn Streptococcus mutans và độc tính của phân đoạn chiết lá sim (17/6/2022)
Đánh giá thực trạng và tiềm năng du lịch xanh tại Việt Nam (17/6/2022)
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ dữ liệu lớn và xây dựng phần mềm phân tích dữ liệu để hỗ trợ quyết định trong thương mại điện tử (17/6/2022)
Nghiên cứu, ứng dụng chế phẩm nano thảo mộc phòng bệnh thán thư trên cây vải (17/6/2022)
Nghiên cứu chọn tạo giống và biện pháp kỹ thuật trồng ngô trên đất lúa chuyển đổi tại vùng Đồng bằng Sông Cửu Long (16/6/2022)
Ứng dụng giải pháp PACS-Cloud phục vụ kết nối dữ liệu giữa các bệnh viện (15/6/2022)
Nghiên cứu công nghệ sản xuất dịch vải cô đặc và chất thơm từ nguyên liệu vải Việt Nam bằng các quá trình màng (15/6/2022)
Nghiên cứu dự báo rủi ro dự án BOT công trình giao thông ở Việt Nam bằng phương pháp mạng Nơ ron nhân tạo (Artifical Neural Network – ANN) (15/6/2022)
Nghiên cứu đánh giá nguồn tài nguyên nước biển sử dụng làm nguyên liệu sản xuất thuốc chữa bệnh mắt, xoang, miệng (15/6/2022)
Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống thiết bị phục vụ đào tạo về IoT (14/6/2022)
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sản xuất bia gừng lên men (13/6/2022)
Nghiên cứu, xây dựng quy trình sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh dùng cho cây ngô (13/6/2022)
Xây dựng mô hình công nghệ xử lý nước nhiễm phèn phục vụ sinh hoạt cho các vùng bị tác động của biến đổi khí hậu làm ảnh hưởng đến nguồn nước tại tỉnh Bình Thuận (13/6/2022)
Nghiên cứu chọn tạo giống và biện pháp kỹ thuật trồng ngô trên đất lúa chuyển đổi tại vùng Đồng bằng Sông Cửu Long (13/6/2022)
Nghiên cứu tác động bảo vệ thận in vitro và in vivo của Sâm Việt Nam và thành phần hoạt tính (09/6/2022)
Nghiên cứu công nghệ luyện và đúc thép mangan cao từ sắt xốp để chế tạo búa nghiền quặng sắt và sắt xốp (09/6/2022)
Hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất cao khô bán thành phẩm và thuốc Phong tê thấp Bà Giằng (08/6/2022)
Nghiên cứu sản xuất pyruvate từ vi khuẩn Halomonas với nguồn carbon từ rong biển Ulva của Việt Nam (06/6/2022)
Xây dựng bộ sưu tập vi sinh vật biển có tiềm năng cho các hoạt chất sinh học (06/6/2022)
Sản xuất thử giống ngô nếp lai HUA601 tại các tỉnh phía Bắc (06/6/2022)
Sử dụng tảo hạt hoạt tính trong xử lý nước thải (01/6/2022)
Ứng dụng công nghệ robot để hỗ trợ phục hồi chức năng cho khớp cổ tay (30/5/2022)
Nghiên cứu chọn tạo giống và gói kỹ thuật phát triển giống hoa lay ơn và hoa lan hồ điệp (27/5/2022)
Quá trình hình thành sao lùn nâu và các đặc tính cơ bản của đĩa trẻ xung quanh các sao lùn nâu (26/5/2022)
Phân lập chủng vi khuẩn có khả năng khử mặn cho nước ruộng (24/5/2022)
Phòng trị bệnh liên cầu khuẩn cho cá rô phi bằng thảo dược (24/5/2022)
Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống tự động giám sát trạm quạt thông gió chính trong khai thác hầm lò (24/5/2022)
Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống giám sát tủ tụ bù hạ thế từ trung tâm (19/5/2022)
Nghiên cứu sản xuất tấm nhựa từ khẩu trang y tế đã qua sử dụng (19/5/2022)
Nghiên cứu, xây dựng quy trình kiểm tra không phá hủy (NDT) ứng dụng để kiểm tra chất lượng và đảm bảo an toàn cho thiết bị chịu áp lực ở Việt Nam (16/5/2022)
Khai thác và phát triển nguồn gen vi khuẩn và nấm men nhằm tạo chế phẩm probiotic (16/5/2022)
Nghiên cứu vật liệu biến hóa trên cơ sở tinh thể quang tử (10/5/2022)
Nghiên cứu chế độ ăn đạt hiệu quả kinh tế và giảm ô nhiễm môi trường trong nuôi cá Tra thương phẩm (10/5/2022)
Nghiên cứu sản xuất peptide từ da ếch (04/5/2022)
Sản xuất giống cá rô phi đỏ (diêu hồng) chọn giống (04/5/2022)
Nghiên cứu sản xuất sinh khối nấm thượng hoàng để sản xuất thực phẩm chức năng (04/5/2022)
Nghiên cứu sản xuất sinh khối nấm thượng hoàng để sản xuất thực phẩm chức năng (29/4/2022)
Nghiên cứu ứng dụng Enzyme trong sản xuất Collagen (28/4/2022)
Nghiên cứu chế tạo vật liệu hấp phụ từ than bùn để xử lý nước thải ao nuôi cá tra (27/4/2022)
Nghiên cứu chế tạo vật liệu tổ hợp nano rGO/SMO nhằm ứng dụng cho cảm biến khí (27/4/2022)
Nghiên cứu các giải pháp khoa học, công nghệ hạn chế xâm nhập mặn đối với các tầng chứa nước ven biển miền Trung trong bối cảnh biến hậu; ứng dụng thí điểm cho công trình cụ thể trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận (27/4/2022)
Nghiên cứu thức uống hỗ trợ giải rượu bia từ cây nhàu (25/4/2022)
Bảo tồn và lưu giữ nguồn gen vật nuôi (21/4/2022)
Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo hệ thống điều khiển tự động cho thiết bị chiết xuất cao dược liệu (21/4/2022)
Nghiên cứu, chế tạo thiết bị sấy vật liệu rời có độ kết dính cao kiểu tầng sôi xung khí liên tục (20/4/2022)
Nghiên cứu về tác dụng hạ đường huyết của loài Camellia sasanqua (20/4/2022)
Nghiên cứu tính toán lũ vượt thiết kế theo QCVN 04-05 và đề xuất một số giải pháp đảm bảo an toàn công trình và giảm ngập lụt hạ lưu sông Ba (20/4/2022)
Nghiên cứu phát triển và chế biến thử nghiệm các sản phẩm từ quả bưởi (19/4/2022)
Tải ứng dụng Khai báo y tế toàn dân NCOV
Ứng dụng trên IOS Ứng dụng trên Android
Thông báo lịch tiếp công dân 6 tháng cuối năm của Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị

Thông báo về việc tổ chức Cuộc thi: Khởi nghiệp đổi mới sáng tạo tỉnh Quảng Trị năm 2022

Hướng dẫn quy trình hỗ trợ ứng dụng, nhân rộng các kết quả khoa học và công nghệ trên địa bàn tỉnh Quảng Trị năm 2022

Về việc phối hợp thực hiện Đề án: "Ứng dụng chế phẩm vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp giai đoạn 2021-2025, định hướng đến năm 2030 trên địa bàn tỉnh Quảng Trị"

Thông báo về việc triển khai dịch vụ công trực tuyến mức độ 3, mức độ 4 trong thực hiện thủ tục hành chính thuộc thẩm quyền giải quyết của Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị

Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất nông nghiệp hữu cơ ở Quảng Trị
Thống kê truy cập
Số người online 617
Hôm nay 4.563
Hôm qua 5.081
Tất cả 5.790.309
© CỔNG THÔNG TIN ĐIỆN TỬ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUẢNG TRỊ
Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ Quảng Trị
Chịu trách nhiệm: Trần Ngọc Lân, Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ. Địa chỉ: 204 Hùng Vương, Đông Hà; ĐT: 0233.3550 382.
Thiết kế và xây dựng: Trung tâm Nghiên cứu, Ứng dụng và Thông tin KH&CN. Ghi rõ nguồn Dostquangtri khi sử dụng thông tin từ website này!