Yarrowia — род грибовсемейства Dipodascaceae . Некоторое время род был монотипным , содержащим единственный вид Yarrowia lipolytica — дрожжи , которые могут использовать необычные источники углерода, такие как углеводороды . [2] Это сделало его интересным для использования в промышленной микробиологии , особенно для производства специальных липидов . [3] Молекулярно-филогенетический анализ выявил несколько других видов, которые с тех пор были добавлены к роду. [4] [5] [6]
В январе 2019 года биомасса дрожжей Yarrowia lipolytica была определена Европейским агентством по безопасности пищевых продуктов как безопасный новый продукт питания (высушенный и убитый нагреванием) с основными оговорками, что он широко распространен в природе, присутствует в типичной среде, может использоваться в качестве пищи для людей старше 3 лет (3 грамма в день для детей младше 10 лет и 6 граммов в день для подростков и взрослых) и может производиться в качестве пищевой добавки . [7]
Биология
Место обитания
Yarrowia lipolytica была выделена из различных мест (например, из отходов измельченного кукурузного волокна или парижских сточных вод [8] ). Часто эти среды содержат избыток липидов, которые могут быть эффективно использованы Y. lipolytica в качестве источника углерода и энергии. [9] Этот вид является строго аэробным . [10]
Маслянистые дрожжи
Клетки Y. lipolytica содержат более 20% жира, что помещает их в группу маслянистых дрожжей. [10] Большая часть липидов хранится в виде триацилглицеридов (ТАГ). Эта физиологическая черта делает этот вид особенно интересным для получения липидных производных. Например, генная инженерия и оптимизация процесса позволяют ему производить большие количества эйкозапентаеновой кислоты (ЭПК). [11]
Диморфизм
Yarrowia lipolytica имеет диморфный рост , [10] что означает, что она может расти в двух разных фенотипах. Обычную форму клеток можно описать как круглую и сферическую. При воздействии стрессовых условий, таких как температура, pH, механический или осмотический стресс, [12] клетка может перейти в нитевидную форму роста (см. также гифы ).
Геном
Геном Y. lipolytica состоит из около 20,5 Мбн (мегапар оснований), кодирует более 7000 генов и распределен по шести хромосомам (названным от A до F) и митохондриальной ДНК (M). Естественно, существуют небольшие различия в длине геномов различных штаммов-изолятов. Обычно гемиаскомицетовые дрожжи имеют небольшое количество интронов , но Y. lipolytica является исключением, так как около 15% генов содержат интроны. [13]
Ссылки
^ ван дер Уолт JP, фон Arx JA (1980). «Дрожжи рода Yarrowia gen. nov». Антони ван Левенгук . 46 (6): 517–21 . doi : 10.1007/bf00394008. PMID 7195185. S2CID 28255602.
^ Flores CL, Gancedo C (февраль 2005 г.). «Мутанты Yarrowia lipolytica, лишенные активности пируваткарбоксилазы, демонстрируют необычный фенотип роста». Eukaryotic Cell . 4 (2): 356–64 . CiteSeerX 10.1.1.318.2901 . doi :10.1128/EC.4.2.356-364.2005. PMC 549329 . PMID 15701798.
^ Papanikolaou S, Aggelis G (2010). " Yarrowia lipolytica : модельный микроорганизм, используемый для производства индивидуальных липидов". European Journal of Lipid Science and Technology . 112 (6): 639–654 . doi :10.1002/ejlt.200900197.
^ Michely S, Gaillardin C, Nicaud JM, Neuvéglise C (2013). "Сравнительная физиология масличных видов из клады Yarrowia". PLOS ONE . 8 (5): e63356. Bibcode : 2013PLoSO...863356M. doi : 10.1371/journal.pone.0063356 . PMC 3646758. PMID 23667605 .
^ Nagy E, Dlauchy D, Medeiros AO, Péter G, Rosa CA (апрель 2014 г.). "Yarrowia porcina sp. nov. и Yarrowia bubula fa sp. nov., два вида дрожжей из мяса и речных отложений". Antonie van Leeuwenhoek . 105 (4): 697– 707. doi :10.1007/s10482-014-0125-4. PMID 24500004. S2CID 14196562.
^ Crous PW, Wingfield MJ, Burgess TI, Carnegie AJ, Hardy GE, Smith D и др. (декабрь 2017 г.). «Fungal Planet description sheet: 625-715». Persoonia . 39 : 270– 467. doi :10.3767/persoonia.2017.39.11. PMC 5832955 . PMID 29503478.
^ Группа экспертов EFSA по питанию, новым продуктам питания и пищевым аллергенам (14 февраля 2019 г.). «Безопасность биомассы дрожжей Yarrowia lipolytica как новой пищи в соответствии с Регламентом (ЕС) 2015/2283». Журнал EFSA . 17 (2). Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов: e05594. doi : 10.2903/j.efsa.2019.5594 . PMC 7009294. PMID 32626221 .
^ Вольф, Клаус (1996). Нетрадиционные дрожжи в биотехнологии. doi :10.1007/978-3-642-79856-6. ISBN978-3-642-79858-0.
^ Курцман, Клетус П. (2011-01-01), Курцман, Клетус П.; Фелл, Джек В.; Бекхаут, Теун (ред.), "Глава 82 - Yarrowia van der Walt & von Arx (1980)", The Yeasts (пятое издание) , Лондон: Elsevier, стр. 927–929 , ISBN978-0-444-52149-1, получено 2020-06-24
^ abc Nicaud JM (октябрь 2012 г.). "Yarrowia lipolytica". Дрожжи . 29 (10): 409– 18. doi : 10.1002/yea.2921 . PMID 23038056. S2CID 41126724.
^ Xie D, Jackson EN, Zhu Q (февраль 2015 г.). «Устойчивый источник омега-3 эйкозапентаеновой кислоты из метаболически модифицированной Yarrowia lipolytica: от фундаментальных исследований до коммерческого производства». Прикладная микробиология и биотехнология . 99 (4): 1599– 610. doi :10.1007/s00253-014-6318-y. PMC 4322222. PMID 25567511 .
^ Ruiz-Herrera J, Sentandreu R (декабрь 2002 г.). «Различные эффекторы диморфизма в Yarrowia lipolytica». Архив микробиологии . 178 (6): 477– 83. doi :10.1007/s00203-002-0478-3. PMID 12420169. S2CID 22869104.
^ Mekouar, Meryem; Blanc-Lenfle, Isabelle; Ozanne, Christophe; Da Silva, Corinne; Cruaud, Corinne; Wincker, Patrick; Gaillardin, Claude; Neuvéglise, Cécile (2010-06-23). "Обнаружение и анализ альтернативного сплайсинга в Yarrowia lipolytica выявляют структурные ограничения, способствующие бессмыслице-опосредованному распаду транскриптов, сохраняющих интроны". Genome Biology . 11 (6): R65. doi : 10.1186/gb-2010-11-6-r65 . ISSN 1474-760X. PMC 2911113 . PMID 20573210.