Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 19 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
19
Dung lượng
2,08 MB
Nội dung
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ N ỘI Tiểu Luận Tìm Hiểu Về Glutathione Phan Hồi Nam nam.ph180351@sis.hust.edu.vn Ngành Kỹ thuật sinh học Chuyên ngành Công nghệ sinh học Giảng viên hướ ng dẫn: PGS.TS Quản Lê Hà Chữ ký GVHD Bộ môn: Viện: Công nghệ sinh học Công nghệ Sinh học Công ngh ệ Thực phẩm HÀ NỘI, 06/2022 1 h Ni dung 1.1 Tổng quan v ề Glutathione 1.1.1 Khái ni ệm .3 1.1.2 Cấu trúc hóa h ọc tính ch ất hóa lý: 1.2 Chức Năng Trong Cơ Thể Sống 1.3 Sinh tổng hợ p trình sản xuất 1.3.1 Sinh t hợ p 1.3.2 Sản xuất Glytathione: 10 Ứ ng d ụng 17 Tài Liệu Tham Kh ảo 19 1.4 2 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 CHƯƠNG Tiểu Luận Tìm Hiểu Về Glutathione 1.1 Tổng quan về Glutathione 1.1.1 Khái niệm Glutathione (GSH) hay γ-L-glutamyl-L-cysteinyl-glycine m t tripeptit không tham gia vào vai trị c ấu trúc có vai trị ch ức năng quan tr ọng (chống oxi hóa, gi ải đc tế bào…) vớ i tất cả các sinh v ật nhân chu ẩn mt số sinh vật nhân sơ nhờ nhóm sulfhydryl ( – SH) cysteine tham gia vào phản ứng khử và liên h ợ p Vì thế đượ c xế p vào nhóm thiol (R-SH) thiol có khối lượ ng phân t ử thấ p [1] 1.1.2 Cấu trúc hóa học tính chất hóa lý 1.1.2.1 C ấu trúc hóa học Hình C ấu trúc hóa học Glutathione Nguồn:[4] Glytathione m t tripeptit c ấu tạo t ừ 3 amino axit là: glutamate, cysteine glycine Gi ữa glutamate cysteine liên k ết γ - peptide đặc biệt khiến GSH không b ị phân hủy bở i hầu hết peptidases GSH khó b ị oxi hóa tiền chất cysteine γ -glutamylcysteine [4] 3 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 1.1.2.2 Tính chấ t hóa lý Hình Glutathione tinh th ể Nguồn:[7] Bảng Tính chấ t hóa lý c Glutathione Nguồn: [3] Cơng thức chung C10H17 N3O6S Khối lượ ng mol 307.33 g/mol Tính chất vật lý Bt r ắn màu r ắn Nhiệt đ nóng ch ảy 195°C Đ hòa tan nướ c 292.5 mg/mL Đ hòa tan dung môi h ữu cơ không tan 4 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 1.2 Chứ c năng trong cơ thể sống Trong tế bào GSH t ồn dướ i d ạng d ạng bị khử thiol (thiol-reduced) (GSH) d ạng bị oxi hóa disulfide (disulfide-oxidized) hay glutathione disulfide (GSSG) Trong d ạng GSH ch ủ yếu (hơn 98%). [5] Hình C ấ u trúc hóa học Glutathione (GSH) Glutathione disulfide (GSSH) Nguồn: Internet Trong tế bào sinh v ật nhân th ực, hầu h ết (80 – 85%) GSH tế bào nằm tế bào ch ất; 10 – 15% nằm ty th ể và mt tỷ lệ nhỏ nằm màng lướ i ni chất [5] 5 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Hình M ột số chắ c GSH t ế bào Nguồn: [1] GSH phục vụ mt số chức quan trọng bao g ồm [5]: - Chống oxy hóa; - Giải đc xenobiotics / ho ặc chất chuyển hóa c chúng; - Điều chỉnh sự tiến triển chu k ỳ tế bào trình apoptosis; Lưu trữ và giải phóng cysteine; Duy trì tiềm oxy hóa khử; - Coenzyme; - Điều chỉnh chức miễn d ịch Trong số các chức trên, chức chống oxi hoá s ẽ đượ c nói rõ h ơn tiểu luận - 6 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Hình Ch ứ c chố ng oxi hóa GSH t ế bào Nguồn: [5] Trao đổi chất hiếu khí tạo hydrogen peroxide (H 2O2) H2O2 bị khử bở i GSH vớ i sự xúc tác chuy ển hóa bở i enzyme GSH peroxidase (GPx) bào tương ty thể để tạo thành H2O GSSG, b ở i catalase peroxisome GSSG có thể đượ c kh ử tr ở l ại GSH bở i GSSG reductase (GR) v ớ i proton H+ NADPH, hình thành mt chu trình oxy hóa kh Các peroxit h ữu (ROOH) có thể bị khử GPx GSH S- transferase (GST) GSH đóng mt vai trị quan tr ọng việc truyền tín hi ệu oxy hóa khử protein Trong q trình oxy hóa, dư lượ ng cysteine c protein có th ể bị oxy hóa thành axit sulfenic (Prot-SOH), có th ể phản ứng với GSH để tạo thành protein hỗn hợ p disulfua Prot-SSG (glutathionyl hóa), có thể bị khử tr ở lại ProtSH thơng qua glutaredoxin (Grx) ho ặc sulfiredoxin (Srx) Đây mt chế 7 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 để b ảo vệ các thiols protein nh ạy c ảm khỏi q trình oxy hóa khơng th ể đảo ngược có thể dùng để ngăn ngừa GSH điều ki ện oxy hóa Khả chuyển GSSG thành GSH c tế bào có th ể bị gián đoạn q trình t ổn thương oxy hóa, d ẫn đến tích tụ GSSG Để ngăn chặn s ự thay đổi cân oxy hóa kh ử, GSSG có thể đượ c vận chuyển tích cực khỏi tế bào phản ứng vớ i protein sulfhydryl (Prot- SH) để tạo thành disulfide h ỗn hợ p (Prot-SSG) Các gốc tự do t ế bào đượ c loại bỏ bở i phương tr ình: GSH + R - → 0,5 GSSG + R H Thiếu hụt c thể ngườ i có thể d ẫn đến mt số bệnh lý như [1]: - Suy giảm miễn d ịch gây m t số bệnh như: HIV, viêm gan C, viên loét đại tràng, xơ phổi… - Tiểu đườ ng type II; - Ung thư. 1.3 Sinh tổng hợ p trình sản xuất 1.3.1 Sinh tổng hợ p Quá trình sinh t h ợ p Glutathiol g ồm sự xúc tác c enzyme [4] hai bướ c c ần lượ ng t ừ ATP Bướ c (phản ứng 1): K ết hợ p glytamate cysteine để tạo γ - glutamylcysteine Quá trình đượ c xúc tác b ở i enzyme glutamate cysteine ligase (GCL) hay đượ c gọi γ -glutamylcysteine synthetase Enzyme s ẽ sử d ụng lượng ATP để hình thành liên k ết amide gi ữa nhóm γ-carboxyl glutamate nhóm amin c cysteine 8 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Bướ c (phản ứng 2): enzyme glutathione synthetase xúc tác cho ph ản ứng thêm glycine vào γ -glutamylcysteine để tạo GSH cần sử d ụng lượ ng ATP Sơ đồ quá trình t ổn g hợ p GSH t ế bào Nguồn:[4] Quá trình x ảy bên t ế bào Khi c ần chuyển GSH từ t ế bào sang tế bào khác GSH ph ải bị phân cắt bở i enzyme γ -glutamyl transpeptidase thườ ng có mặt cố định màng t ế bào tạo glutamate cysteinylglycine Sau dipeptit cysteinylglycine s ẽ bị phân cắt bở i bất k ỳ peptidase để tạo cysteine glycine Sau đó, glutamate, cysteine glycine đượ c di chuyển đến tế bào nhận bở i chất vận chuyển axit amin c ụ thể và đượ c sử d ụng để sinh t hợ p GSH [4] Hình 9 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 1.3.2 Sản xuất Glytathione 1.3.2.1 Quá trình sản xuấ t truyề n thố ng [8] Harington Mead mô tả q trình t hợ p hóa học GSH vào năm 1935, q trình thương mại hóa vào nh ững năm 1950 Tuy nhiên, chỉ có d ạng L phù h ợ p về mặt sinh lý nên phương pháp thay thế để sản xuất GSH nhu c ầu tất yếu Sự phát hi ện trình sinh t hợ p t ự nhiên GSH c Bloch (1949), đường đượ c mở ra cho vi ệc sản xuất GSH enzym vi sinh v ật 10 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 1.3.2.2 Quá trình sản xuấ t bằ ng enzyme Sơ đồ quá trình s ản xuất GSH enzyme [7]: Quá trình tổng h ợ p b ằng enzyme trình r ất gi ống trình t h ợ p tự nhiên, hứa hẹn suất cao chỉ cần nguyên li ệu tối thiểu amino axit, enzyme ATP , điều giúp đơn giả n hóa q trình tinh ch ế [8] Tuy nhiên việc chuyển sang quy mô s ản xuất công nghi ệ p chưa thực đượ c sản xu ất ATP r ất tốn thi ếu hệ thống tái tạo ATP hiệu Tuy nhiên, s ự tổng hợ p enzym c GSH tr ở lại mt chủ đề nghiên cứu (ví d ụ: Chen c ng s ự 2013; Li c ng s ự 2010) M t công bố gần Zhang et al (2017) cho th k ết quả đầy hứa hẹn 8,76 11 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 g / L GSH gi ờ bằng cách s ử d ụng glutathione synthetase đa chức Streptococcus sanguinis và hệ thống tái t ạo polyphosphat ATP ở quy mơ mL [8] 1.3.2.3 Q trình sản xuấ t bằ ng VSV Hình Qúa trình sinh t ổ ng hợ p GSH n ấ m men Nguồn: [8] Hiện lo ại VSV để sản xuất GSH ở quy mô cơng nghi ệ p lồi nấm men, đặc biệt hai gi ống Candida utilis và Saccharomyces cerevisiae [8] Ở các chủng hoang dã c hai giống này, nồng đ GSH cao, dao đng khoảng 0.1-1% tr ọng lượ ng khô Ưu điểm phương pháp lên men nhờ nấm men kh ả năng phát triển tăng mật đ tế bào nhanh v ớ i môi trườ ng lên men thông thườ ng r ẻ ti ền Do nhu c ầu s ản xu ất công nghi ệ p cao ứng d ụng r ng rãi GSH, người ta đã lai tạo cải biến chủng nấm men k ỹ thuật di truyền như [9]: - Lai tạo ch ủng nấm men; 12 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Hình Lai bào t ử nấm men đơn bơi (n) bằ ng vi thao tác Ngu ồn: [9] Hình 10 Lai dịng đơn tính nả y mầm t ừ bào t ử. Nguồn: [9] - Gây đt biến ngẫu nhiên tác nhân: v ật lý (tia UV, tia t ử ngoại…); hóa học (EMS, NMU, NEU…) sinh học như: virut… - Sử d ụng k ỹ thuật gen: 13 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Hình 11 S ử d ụng k ỹ thuật gen t ạo chủng tái t ổ hợ p Nguồn: [9] - Sử d ụng k ỹ thuật tiến hóa: Hình 12 S ử d ụng điề u kiện chọn lọc khắ c nghiệt vớ i t ế bào lọc Nguồn: [9] sinh dưỡ ng bào t ử để chọn Việc cải biến nấm men k ỹ thuật tiến hóa, cịn đượ c gọi “sự tiến hóa có định hướ ng phịng thí nghi ệm” mt cách tiế p cận đượ c sử d ụng r ng rãi d ựa chế chọn lọc tự nhiên K ỹ thuật đượ c thực thông qua việc áp d ụng có ki ểm sốt áp l ực ch ọn l ọc lên qu ần thể VSV, để chon chủng tiến hóa vớ i ki ểu hình c ụ thể Điểm mạnh chiến lượ c không cần thực hiền k ỹ thuật di truyền phức tạ p tránh đượ c mác sản phẩm từ sinh vật biến đổi gen (GMO) 14 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Khi có chủng VSV ngườ i ta lên men thu h ồi, tinh sản phẩm theo sơ đồ sau [7]: Chủng, phương pháp cấp dưỡ ng, nguồn chất hình sau [8]: 15 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Hình 13 Các ch ủng VSV sản xuấ t Glutathione chi ế n lượ c cấ p d ưỡ ng 16 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Sau có sinh kh ối nấm men ta tiến hành thu h ồi tinh sach s ản phẩm, d ựa theo tài li ệu [10]: Bướ c 1: Dịch sau lên men đượ c ly tâm ở tốc gian 5-10 phút để tách sinh kh ối nấm men đ 3000-5000rpm th ờ i Bướ c 2: Phá tế bào nướ c nóng: ph ần sinh kh ối nấm men đượ c tr n 6-10 phần nướ c sôi, khu tr n ở tốc đ 300-350rpm, nhi ệt đ chiết xuất đạt 85-90°C ủ trong 10- 15 phút Sau làm mát chiết xuất đến nhiệt đ phịng Bướ c 3: Ly tâm d ịch chiết xuất 3000-5000rpm th ờ i gian 5-10 phút loại bỏ xác nấm men, thu d ịch có ch ứa GSH; Bước 4: Điều chỉnh đ pH cách thêm axit vào d ịch sau ly tâm đế n pH từ 2.5-3.5 để k ết tủa mt số tạ p chất, ổn định GSH ch ống oxi hóa Bướ c 5: Vi l ọc với kích thướ c lỗ màng 0.1-1 µm thu d ịch lọc; Bướ c 6: Sắc ký trao đổi Ion, sử d ụng nhựa cationit Zeo-karb, gi ải hấ p phụ thị đượ c d ịch lỏng giàu GSH; Bướ c 7: Hấ p thụ mt lần chất hấ p phụ cao phân tử (polymeric adsorbent separates), r ửa nướ c tinh ết thu đượ c d ịch GSH đ tinh khiết cao; Bước 8: cô đặc chân không v ớ i áp suất chân không 0,098Mpa nhi ệt đ 55 - 65°C, hàm lượng GSH thu đượ c có th ể lên tớ i 400 mg/ml; Bướ c 9: k ết tinh thêm Virahol or ethanol cho đế n nồng đ dung môi đạt 60-80%, nhi ệt đ k ết tinh từ 0-4°C, pH: 2.90 - 3; Bướ c 10: r ửa tinh thể vớ i acetone 70-90% Bướ c 11: s chân không v ớ i áp suất 0,098Mpa nhi ệt đ 55 - 65°C 1.4 Ứ ng dụng Mỗi năm có 200 GSH tinh th ể nguyên ch ất đượ c s ản xuất th ế giớ i Doanh thu h ằng năm toàn thế giớ i sản ph ẩm nấm men có chứa GSH GSH đượ c sản xuất tinh chế từ nấm men vượ t mốc tỷ USD vào năm 2019 [8] 17 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 Dưới bảng mt số ứng d ụng GSH m t số ngành cơng nghiệ p [8]: Hình 14 Ứ ng d ụng Glutathione số sản phẩ m 18 h 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.2237.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.66 37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.99