Арилполиен представляет собой желтый пигмент, вырабатываемый бактериями, живущими в самых разных средах, таких как почва, кишечник человека или другие экологические ниши. Встроенные в мембрану бактерий, они служат защитой от окислительного стресса или активных форм кислорода. Последний может повредить клетки при попадании в бактериальную клетку.
Хотя ранее было известно, какие белки ответственны за образование арилполиенов, было неясно, как они производят желтые пигменты. Исследовательская группа «Молекулярная биотехнология» под руководством профессора Хельге Боде (Франкфуртский университет им. Гете) в сотрудничестве с исследовательской группой, возглавляемой доцентом Ниной Моргнер (факультет химии Университета Гёте) и профессором Михаэлем Гроллом (Технический университет Мюнхена), смогла восстановить биосинтез арилполиенов в пробирке и, таким образом, выяснить функцию отдельных стадий биосинтеза.
«Антиоксидантные свойства арилполиенов аналогичны свойствам каротиноидов, но производятся совершенно по-другому», - говорит Джина Граммбиттер, которая исследовала эту систему в рамках своей докторской работы. «Его биосинтез очень похож на образование жирных кислот, но также обнаруживает неожиданные отличия», - добавляет Нина Моргнер. «Вместе с группой Майкла Гролла мы смогли идентифицировать необычные комплексы вовлеченных белков и определить их структуру».
Как показывают исследователи в текущем выпуске Журнала Американского химического общества, арилполиены производятся посредством нового пути биосинтеза и, предположительно, находятся непосредственно в мембране бактерий. Однако арилполиены являются лишь частью гораздо более крупного природного продукта: «Чего еще не хватает, так это формирования и структуры этой общей структуры», - объясняет Джина Граммбиттер, которая в настоящее время работает именно над этим вопросом.
Исследования в этой области продолжаются. Следующим шагом является исследование взаимодействия отдельных ферментов и роли арилполиенов, т.е. в микробиоме человека. Из-за своих антиокислительных свойств арилполиены также могут представлять интерес для косметической промышленности.