Luận văn Thạc sĩ Sinh học: Sàng lọc và nghiên cứu các điều kiện tăng khả năng sinh tổng hợp lovastatin từ chủng nấm Rhizopus sp. phân lập ở Việt Nam

Bệnh tim mạch (CVD) và cholesterol máu cao là những vấn đề sức khỏe toàn cầu nghiêm trọng. Lovastatin, một chất ức chế enzyme HMG-CoA reductase, đóng vai trò quan trọng trong việc giảm cholesterol và ngăn ngừa các bệnh lý tim mạch. Hiện nay, lovastatin chủ yếu được sản xuất bằng quá trình lên men từ các loài nấm. Tuy nhiên, việc tìm kiếm các chủng nấm mới có năng suất cao và khả năng thích nghi tốt vẫn là một nhu cầu cấp thiết. Việt Nam, với hệ sinh thái đa dạng, được xem là nguồn gen quý giá cho việc nghiên cứu các chủng nấm sinh tổng hợp hoạt chất quý. Trong bối cảnh đó, chi nấm Rhizopus được xác định là đối tượng tiềm năng nhưng còn hạn chế nghiên cứu về khả năng sinh tổng hợp lovastatin tại Việt Nam. Đề tài này tập trung vào việc sàng lọc và nghiên cứu các điều kiện nhằm tăng cường khả năng sinh tổng hợp lovastatin từ các chủng nấm Rhizopus sp. phân lập tại Việt Nam.

Tài liệu này hướng đến các nhà khoa học, nghiên cứu sinh, và sinh viên trong lĩnh vực sinh học thực nghiệm, công nghệ sinh học, dược học, và vi sinh vật học. Nó cung cấp thông tin chuyên sâu về sàng lọc, tối ưu hóa sản xuất, tinh sạch và đánh giá hoạt tính của lovastatin từ chủng nấm Rhizopus sp. phân lập tại Việt Nam, phục vụ cho các nghiên cứu và ứng dụng tiềm năng trong y học và công nghiệp dược phẩm.

Luận văn này trình bày quá trình sàng lọc và nghiên cứu các điều kiện tối ưu nhằm tăng cường khả năng sinh tổng hợp lovastatin từ các chủng nấm Rhizopus sp. phân lập tại Việt Nam. Nghiên cứu đã thành công trong việc tuyển chọn chủng nấm Rhizopus sp. BMM 313 từ tổng số 5 chủng được khảo sát, cho thấy khả năng sinh tổng hợp lovastatin cao (6,95 mg/L trong môi trường PDB) và hoạt tính ức chế mạnh mẽ đối với nấm men Saccharomyces sp. (vòng ức chế 1,50 cm) và Candida albicans (vòng ức chế 0,88 cm). Chủng BMM 313 đã được định danh chính xác là Rhizopus microsporus dựa trên đặc điểm hình thái và phân tích trình tự gen 28S rRNA. Tiếp theo, nghiên cứu đã khảo sát các thành phần dinh dưỡng và điều kiện nuôi cấy để nâng cao năng suất sinh tổng hợp lovastatin. Môi trường YM (bao gồm 1% D-glucose, 0,3% cao malt, 0,3% cao nấm men, 0,5% peptone) được xác định là môi trường tối ưu nhất, giúp tăng hàm lượng lovastatin lên 9,47 mg/L, cao gấp 2,82 lần so với môi trường nuôi cấy ban đầu. Cuối cùng, quy trình tinh sạch sơ bộ hoạt chất lovastatin đã được phát triển bằng cột sắc ký silica gel, đạt độ tinh sạch 99,99% với hiệu suất thu hồi tổng cộng 58,5% từ hai phân đoạn chính. Lovastatin tinh sạch vẫn duy trì hoạt tính kháng nấm hiệu quả, với đường kính vòng ức chế đạt 1,65 cm và 0,98 cm lần lượt trên Saccharomyces sp. và Candida albicans. Kết quả nghiên cứu này cung cấp những thông tin quan trọng và mở ra tiềm năng ứng dụng các chủng nấm Rhizopus microsporus phân lập tại Việt Nam trong sản xuất lovastatin, một hoạt chất có giá trị trong y học.