Кіріспе

Кантаксантин /audio=En кантаксантин. oga/,/k//æ//n//θ//ə/'/z//æ//n//θ//ɪ//n/ – табиғатта кең таралған кетокаротиноидты пигмент. Каротиноидтар – терпеноидтар деп аталатын фитохимиялық заттардың үлкен тобына жатады. Кантаксантиннің химиялық формуласы C40H52O2 болып табылады. Ол алғаш рет жеуге жарамды саңырауқұлақтардан бөліп алынған. Ол сондай-ақ жасыл балдырларда, бактерияларда, қабықшалы жәндіктерде және карп, алтын сұр мулет, теңіз балығы және шырша балығы сияқты балықтарда жинақталады. Оған ЕО-да рұқсат берілген, бірақ Австралия мен Жаңа Зеландияда қолдануға рұқсат етілмеген. Жалпы алғанда, кем дегенде АҚШ, Канада және ЕО сияқты елдерде мал азыратуға рұқсат етілген. ЕО-да кантаксантинді форель, лосось және құс азығына қосуға заңмен рұқсат етіледі. Еуропалық Одақтың шекті мөлшері – 80 мг/кг жемшөп. Кантаксантиннің биологиялық функциялары, кем дегенде, жануарлар тіндерінде антиоксидант ретінде (бос радикалдарды жою/Е витаминін сақтау) жұмыс істеу қабілетімен байланысты.

Биосинтез

Каротиноидтардың коммерциялық құндылығының арқасында, олардың биосинтезі табиғи өндірушілерде де, сондай-ақ табиғи емес (гетерологты) жүйелерде, мысалы, Escherichia coli бактериясы және Saccharomyces cerevisiae ашытқысында да кеңінен зерттелді. Кантаксантин биосинтезі бета-каротиннен басталады және бета-каротин молекуласының 4-ші және 4'-ші көміртектеріне карбонил тобын қоса алатын бета-каротин кетолазасы деп аталатын бір ғана ақуыздың әрекеті арқылы жүзеге асады. Бұл ақуыздар функционалдық тұрғыдан бірдей болғанымен, бірнеше түрлі бета-каротин кетолаза ақуыздары белгілі. Яғни, олар эволюциялық жағынан аминқышқылдарының тізбегі бойынша ерекшеленеді. Бұл бірдей функцияны атқаратын әртүрлі ақуыздар. Сонымен, Haematococcus pluvialis-тен бөліп алынған BKT сияқты бактериялық (CrtW) және микробалдырлардың бета-каротин кетолаза ақуыздары белгілі. Кантаксантиннің, астаксантинге (маңызды коммерциялық құндылығы бар каротиноид) қарағандағы ерекшеліктеріне байланысты, осы бета-каротин кетолаза ақуыздары жан-жақты зерттелді. Лабораториялық ферментацияда 170 мг/л кантаксантин өндірісіне қол жеткізетін E. coli негізіндегі өндіріс жүйесі әзірленді.