Schizochytrium
| Schizochytrium | |
|---|---|
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| Classificazione scientifica | |
| Dominio | Eukaryota |
| Regno | Chromista |
| Sottoregno | Chromalveolata |
| Phylum | Heterokonta |
| Classe | Labyrinthulomycetes |
| Ordine | Labyrinthulales |
| Famiglia | Thraustochytriaceae |
| Genere | Schizochytrium S. Goldst. & Belsky emend. T. Booth & C. E. Mill. [1] |
| Specie | |
| S. aggregatum[2] | |
Schizochytrium è un genere di eucarioti monocellulari nella famiglia delle Thraustochytriaceae, che si trovano in habitat marini costieri. Essi sono assegnati agli eteroconti, un gruppo che comprende anche la kelp e varie altre microalghe.
Ciclo vitale
Diverse fasi si verificano nel suo ciclo di vita. La forma alimentare ha un corpo rigido e arrotondato con estensioni cellulari utilizzate nell'alimentazione. Le cellule possono trasformarsi in cellule mobili flagellate con peli tripartiti tipici degli Stramenopiles. Le cellule possono anche crescere e dividersi per formare un gruppo di cellule che può diventare un sorus che produce zoospore biflagellate.
Proprietà
Le microalghe del genere Schizochytrium sono una fonte significativa di acido docosaesaenoico (DHA), un acido grasso omega-3. Grazie alla loro elevata concentrazione di DHA- fino al 50% del contenuto lipidico- vengono utilizzate per la produzione di nutraceutici e principi attivi farmaceutici.[4] Le fonti generalmente preferite di DHA sono il pesce e il krill, ma le microalghe sono emerse come fonte sostenibile ed ecologica di DHA. Infatti per estrarne il suo liquido, vengono utilizzate temperature e pressioni elevate che consentono di estrarre i composti bioattivi in tempi rapidi, evitandone l'ossidazione e il deterioramento in un processo che segue i principi della chimica verde.[5]
L'olio di Schizochytrium contiene oltre al DHA, altri tre acidi grassi principali: acido miristico, acido palmitico e acido docosapentaenoico(DPA).[6] Inoltre la microalga può produrre tracce di carotenoidi, tra cui β-carotene e astaxantina, tuttavia sono ancora in fase di ampliamento le sue potenziali applicazioni nell'industria alimentare e della cosmetica.[7]
Relazione con l'essere umano
Alcune specie di queste alghe producono grandi quantità dell'Omega-3 acido docosaesaenoico (DHA) e sono coltivate commercialmente per la produzione di questo olio per alimenti destinati ad animali, biomassa, biocarburanti e consumo umano diretto sotto forma di integratori e additivi.
Sintesi del DHA dallo Schizochytrium
La sintesi di DHA dallo Schizochytrium non coinvolge desaturasi legate alla membrana o enzimi di allungamento degli acidi grassi come quelli descritti per altri eucarioti. Si pensa invece che la sintesi di DHA nello schizocitrium si manifesti attraverso una via di Polyketide sintasi (PKS), sebbene le strutture primarie dei synthhas di Polyketide non siano conformi a qualsiasi classe nota di proteine PKS. L'omologia tra i geni Shewanella e Schizochytrium PKS suggerisce che i geni coinvolti in questo percorso sono stati sottoposti a trasferimento genico laterale.[8][9][10]
Note
- ↑ Rinka Yokoyama e Daiske Honda, Taxonomic rearrangement of the genus Schizochytrium sensu lato based on morphology, chemotaxonomic characteristics, and 18S rRNA gene phylogeny (Thraustochytriaceae, Labyrinthulomycetes): emendation for Schizochytrium and erection of Aurantiochytrium and Oblongichytrium gen. nov., in Mycoscience, vol. 48, n. 4, 2007, pp. 199-211, DOI:10.1007/s10267-006-0362-0.
- 1 2 UniProt, su uniprot.org.
- ↑ Daiske Honda, Toshihiro Yokochi, Toro Nakahara, Mayumi Erata e Takanori Higashihara, Schizochytrium limacinum sp. nov., a new thraustochytrid from a mangrove area in the west Pacific Ocean, in Mycological Research, vol. 102, n. 4, April 1998, pp. 439-448, DOI:10.1017/S0953756297005170.
- ↑ (EN) Gonzalo Berzal, Paz García-García e Francisco Javier Señoráns, Integrated Process for Schizochytrium Oil Extraction, Enzymatic Modification of Lipids and Concentration of DHA Fatty Acid Esters Using Alternative Methodologies, in Marine Drugs, vol. 22, n. 4, 26 marzo 2024, pp. 146, DOI:10.3390/md22040146. URL consultato l'11 aprile 2025.
- ↑ (EN) Farid Chemat, Maryline Abert Vian e Giancarlo Cravotto, Green Extraction of Natural Products: Concept and Principles, in International Journal of Molecular Sciences, vol. 13, n. 7, 11 luglio 2012, pp. 8615–8627, DOI:10.3390/ijms13078615. URL consultato l'11 aprile 2025.
- ↑ (EN) Natalia Kujawska, Szymon Talbierz e Marcin Dębowski, Cultivation Method Effect on Schizochytrium sp. Biomass Growth and Docosahexaenoic Acid (DHA) Production with the Use of Waste Glycerol as a Source of Organic Carbon, in Energies, vol. 14, n. 10, 20 maggio 2021, pp. 2952, DOI:10.3390/en14102952. URL consultato l'11 aprile 2025.
- ↑ Jiaxue Zhao, Dan Chen e Chubin Lin, Enhancing astaxanthin production in Schizochytrium sp.: Insights from orthogonal experiments and transcriptome analysis, in Algal Research, vol. 86, 1º marzo 2025, pp. 103966, DOI:10.1016/j.algal.2025.103966. URL consultato l'11 aprile 2025.
- ↑ (EN) James G. Metz, Paul Roessler, Daniel Facciotti, Charlene Levering, Franziska Dittrich, Michael Lassner, Ray Valentine, Kathryn Lardizabal e Frederic Domergue, Production of Polyunsaturated Fatty Acids by Polyketide Synthases in Both Prokaryotes and Eukaryotes, in Science, vol. 293, n. 5528, 13 luglio 2001, pp. 290-293, DOI:10.1126/science.1059593, ISSN 0036-8075, PMID 11452122.
- ↑ (EN) Takanori Matsuda, Keishi Sakaguchi, Rie Hamaguchi, Takumi Kobayashi, Eriko Abe, Yoichiro Hama, Masahiro Hayashi, Daiske Honda e Yuji Okita, Analysis of Δ12-fatty acid desaturase function revealed that two distinct pathways are active for the synthesis of PUFAs in T. aureum ATCC 34304, in Journal of Lipid Research, vol. 53, n. 6, 1º giugno 2012, pp. 1210-1222, DOI:10.1194/jlr.M024935, ISSN 0022-2275, PMID 22368282.
- ↑ Jianzhong Huang, Xianzhang Jiang, Xiaowei Zhang, Weihua Chen, Baoyu Tian, Zhengyu Shu e Songnian Hu, Expressed sequence tag analysis of marine fungus Schizochytrium producing docosahexaenoic acid, in Journal of Biotechnology, vol. 138, n. 1-2, pp. 9-16, DOI:10.1016/j.jbiotec.2008.07.1994.