Đột phá về Vitamin K2 có thể tăng cường sức khỏe xương và tim mạch vượt trội

Một nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra cách vi khuẩn Lactococcus lactis, thường được sử dụng trong quá trình lên men sữa, điều chỉnh việc sản xuất vitamin K₂ (menaquinone), một dưỡng chất thiết yếu cho sức khỏe xương, quá trình đông máu và chức năng tim mạch. Vi sinh vật này tự nhiên chỉ sản xuất đủ lượng vitamin K₂ để duy trì sự sống của chính nó, do một cơ chế tự giới hạn nội bộ ngăn ngừa sự tích tụ độc hại của một hợp chất trung gian không ổn định, cần thiết cho tất cả các dạng vitamin K₂. “Phanh” sinh học này đã gây ra những thách thức cho các nỗ lực kỹ thuật để biến đổi vi khuẩn nhằm sản xuất vượt mức vitamin cho mục đích thương mại, điều mà nếu thành công có thể cung cấp một giải pháp xanh hơn, rẻ hơn so với các phương pháp tổng hợp hóa học hoặc chiết xuất từ thực vật hiện nay. Các nhà nghiên cứu đã kết hợp cảm biến sinh học, kỹ thuật di truyền và mô hình toán học để giải mã những giới hạn trong sản xuất này. Họ đã phát triển một cảm biến sinh học rất nhạy để phát hiện tiền chất vitamin K₂ khó đo lường và phát hiện ra rằng sản lượng đạt đến ngưỡng khi nguồn nguyên liệu bị cạn kiệt. Thêm vào đó, họ nhận thấy rằng thứ tự của các gen mã hóa enzyme trên DNA ảnh hưởng đến mức độ của hợp chất trung gian, tiết lộ một cơ chế tiến hóa chưa từng biết đến trước đây.