研究人员从极端环境中生活的蓝藻体内，发现了一种能够吸收紫外线的特殊分子，揭示了生物应对环境胁迫的全新生化机制。该化合物独特的结构和生物合成途径，为天然光防护与抗氧化研究开辟了全新方向。

　　科学家从嗜热蓝藻中发现了一种前所未有的天然化合物，能帮助抵御紫外线辐射。这一发现不仅揭示了生物应对极端环境的新机制，也为开发更安全的天然防晒剂开辟了道路。

　　天然防晒成分既能保护皮肤免受辐射损伤，又能降低过敏风险。在最近发表于《总体环境科学》期刊的一项研究中，科学家从嗜热蓝藻中发现了一种新型化合物——β-葡萄糖结合羟基霉孢氨酸（GlcHMS326）。这种物质在蓝藻暴露于紫外线 A/B 波段及高盐环境时产生。

　　与已知的霉孢氨酸类氨基酸（MAAs）不同，该化合物通过全新的生物合成途径形成。这一发现为专注于开发天然紫外线过滤物质的工业生物技术提供了新机遇。

　　蓝藻是能释放氧气的光合微生物，以其在极端环境中的生存能力闻名。为应对强烈环境压力，它们会合成包括初级和次级代谢产物在内的多种化合物。其中 MAAs 是一类能吸收紫外线的小分子水溶性物质，既能保护细胞免受紫外线损伤，又能通过中和活性氧发挥抗氧化功能。

　　嗜热蓝藻黏球藻属合成的新型天然化合物，其三重化学修饰赋予了独特的结构与功能特性。该物质兼具紫外线防护与抗氧化能力，可用于开发环保防晒剂及抗衰老配方。

　　由名城大学教授景山岳人（Hakuto Kageyama）与朱拉隆功大学教授朗加伦·瓦迪特-西里萨塔（Rungaroon Waditee-Sirisattha）领导的研究团队，从泰国温泉的嗜热蓝藻中发现了一种新型 MAA 分子。研究还揭示了这些蓝藻在极端环境中的生存策略。

　　“理解极端嗜好性蓝藻的压力响应生物合成，可加速天然色素和抗氧化剂的工业生物技术开发，”景山教授在谈及研究动机时表示。

　　研究团队从泰国叻丕府博克伦温泉分离出八株嗜热蓝藻。实验发现，黏球藻属物种 BRSZ 菌株在紫外线 A/B 照射下会产生新型紫外线吸收化合物。该化合物经历三重化学修饰——糖基化、羟基化和甲基化，这在蓝藻来源的 MAAs 中尚属首次发现。基因分析显示这些蓝藻拥有与这些修饰相关的独特基因分支。

　　紫外线 A/B 辐射和高盐胁迫会强烈诱导 GlcHMS326 的产生。值得注意的是，尽管蓝藻取自温泉，但这种特殊 MAA 的产生与热应激无关。化学修饰赋予了该化合物独特的结构和功能特性：甲基化可增强 MAA 化合物的稳定性、紫外线吸收能力和抗氧化能力；糖基化则能提升稳定性并增强光防护和抗氧化防御功能。与常规 MAAs 相比，该化合物显示出更高的自由基清除能力。

　　瓦迪特-西里萨塔教授强调：“蓝藻在微生物世界中独具特色。我们最新的研究证实，极端嗜好性蓝藻不仅具有生态重要性，更是多学科交叉研究的关键领域。”该发现有助于理解极端环境蓝藻如何通过独特的代谢途径产生特殊的天然紫外线吸收物质。

　　该化合物的意义在于其多功能性，以及利用蓝藻“生物工厂”进行可持续大规模生产的潜力。它可替代某些引起环境担忧的合成紫外线过滤剂，助力环保防晒产品开发。其抗氧化活性也提示了在抗衰老、护肤和药物配方中的应用前景。

　　“这项发现提醒我们，自然界仍蕴藏着许多化学奥秘。极端嗜好性蓝藻揭示的不寻常分子，能够为基础科学和可持续生物技术带来新启发。”景山教授总结道。

　　文章探索自然界的生存智慧，为绿色科技发展提供新灵感。

　　参考文献：《从嗜热蓝藻中发现具有潜在独特生物合成途径的新型天然防晒剂及其对环境胁迫的转录响应》，作者：Sasiprapa Samsri、Hakuto Kageyama 和 Rungaroon Waditee-Sirisattha 等，2025年12月1日发表于《总体环境科学》。DOI：10.1016/j.scitotenv.2025.181006