Ученые с факультета химии Калифорнийского университета в Дэвисе нашли новый способ заставить бактерии производить аллюлозу, потенциальный заменитель столового сахара. Один из заменителей сахара, аллюлоза, примерно на 70% слаще сахарозы, но содержит всего 10% калорий. Ранее ученые выяснили, что он даже улучшает уровень глюкозы в крови и помогает снизить вес у людей с диабетом II типа.

Проблема в том, что аллюлоза — редкий сахар, который встречается в чрезвычайно малых количествах, его обнаружили в пшенице, в переработанной тростниковой и свекольной патоке. В результате, при нынешних методах производства он недоступен широкому кругу пользователей.

Теперь ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе (UC Davis) совершили прорыв в производстве аллюлозы. Сейчас его экстрагируют с помощью ферментов D-тагатозо-3-эпимеразы (DTEase) и D-псикозо-3-эпимеразы (DPEase), чтобы катализировать его преобразование из фруктозы. Но ограничения этого процесса привели к тому, что выходы остались на уровне максимум 50% и метод срабатывал не всегда.

Ученые не ограничивались попытками повысить продуктивность этих ферментов и вместо этого занялись поиском другого способа полного производства этого сахара. И они обнаружили его в группе бактерий Escherichia coli (E. coli). Исследователи отредактировали метаболические процессы микроорганизма. В итоге, когда клетки получали глюкозу, они превращали ее в аллюлозу. Это сразу же привело к выходу 62%, а степень чистоты продукта выросла до 95%.

По сути, ученые взяли кишечную палочку, которая естественным образом обладает правильными путями для производства аллюлозы из глюкозы, и изменили ее «конструкцию», чтобы получить определенный нужный результат.

Исследование опубликовано в журнале Nature’s npj Science of Food.