0102030405
D-manosa: do doce agasallo da natureza a unha marabillosa viaxe de produción
13-03-2025
- O azucre é un tema familiar e complexo na nosa vida diaria. Desde a sacarosa común, a frutosa ata a pouco co?ecida D-manosa, hoxe falaremos da estrela discreta pero moi potencial: D-manosa.
D-manosa pode parecer un nome composto desco?ecido, pero en realidade é unha hexosa natural que se atopa amplamente na natureza. A diferenza da sacarosa e da frutosa, a D-manosa está chegando ao público coa súa dozura única e múltiples beneficios para a saúde. A súa dozura é de aproximadamente o 60% da sacarosa, é un azucre funcional baixo en calorías, para a procura dunha dieta saudable para as persoas modernas, é sen dúbida unha boa opción.A D-manosa non só ten un sabor agradable, senón que tamén o seu valor de aplicación é notable. No campo alimentario, pódese usar como edulcorante baixo en calorías para a produción de varios alimentos saudables; Ao mesmo tempo, polas súas propiedades antioxidantes, antiinflamatorias e outras, como hidratante e ingredientes anti-envellecemento son amplamente utilizados en cosméticos. No campo médico, mostrou un potencial sorprendente e os estudos demostraron que a D-manosa pode reducir a enfermidade inflamatoria intestinal, tratar a artrite reumatoide, previr a inflamación das vías aéreas asmáticas e mesmo mostrar bos resultados no tratamento do cancro e dos trastornos conxénitos da glicosilación.
Nos últimos anos, co rápido desenvolvemento da biotecnoloxía, o método biolóxico converteuse gradualmente no método principal de produción de D-manosa. Este método utiliza encimas biolóxicos para catalizar a reacción para converter outros azucres (como a D-fructosa) en D-manosa, que ten as vantaxes de alta eficiencia, protección ambiental e baixo custo.
Entre moitos encimas biolóxicos, a D-manosa isomerase é favorecida pola súa alta capacidade catalítica. Non obstante, a maioría dos primeiros estudos utilizaron Escherichia coli como células do chasis para a produción, o que mellorou a eficiencia da produción pero tamén trouxo riscos de seguridade. Despois de todo, E. coli non é unha cepa apta para alimentos e os produtos químicos que produce representan un risco potencial de contaminación por endotoxinas. Para resolver este problema, os científicos comezaron a buscar cepas alternativas máis seguras. Finalmente, escolleron Bacillus subtilis como a nova célula do chasis. Bacillus subtilis chamou moita atención polas súas características de antibacteriano non tóxico, inofensivo e eficaz, non é fácil de manter e non é fácil de producir resistencia aos medicamentos. Máis importante aínda, foi amplamente reco?ecida como unha cepa "Generally Recognized as Safe" (GRAS) que cumpre os requisitos de hixiene alimentaria.Neste estudo, ao comparar as propiedades enzimáticas da D-manosa isomerase de múltiples fontes, finalmente seleccionouse a fonte óptima de manosa isomerase e expresouse heteróloga en Bacillus subtilis, e construíuse con éxito a cepa recombinante B. subtilis 168/pMA5-EcMIaseA. A D-manosa foi sintetizada por catálise de células enteiras usando D-fructosa como substrato. A conversión e o rendemento de D-manosa melloráronse aínda máis optimizando a temperatura de conversión, o pH e a concentración do substrato. O nivel de fermentación de 5 L permite a síntese eficiente de D-manosa cunha taxa de conversión de máis do 27% e un rendemento de máis de 160 g/L. Este logro non só bateu o récord de produción anterior, senón que tamén proporcionou un forte apoio técnico para a produción industrial de D-manosa.E-manosa, este doce agasallo da natureza, está a chamar a atención de varias industrias co seu encanto único e potencial ilimitado. Coa crecente atención á dieta saudable e á biotecnoloxía, a perspectiva do mercado da D-manosa é cada vez máis prometedora. No futuro, temos motivos para crer que a D-manosa terá un papel importante en máis campos e converterase nunha forza importante para promover o desenvolvemento da industria sanitaria. Ao mesmo tempo, tamén esperamos que os científicos poidan seguir estudando profundamente a biosíntese e o mecanismo de aplicación da D-manosa, e nos traian máis sorpresas e avances.