Para ilmuwan di Universitas Tufts telah mengembangkan metode menggunakan bakteri yang dimodifikasi secara genetik untuk menghasilkan tagatosa secara efisien, gula langka yang meniru rasa gula meja dengan risiko kesehatan lebih rendah. Terobosan ini dapat menyediakan alternatif rendah kalori yang mendukung kesehatan mulut dan usus tanpa meningkatkan gula darah. Inovasi ini mencapai hasil hingga 95 persen, jauh melampaui teknik produksi tradisional.
Selama lebih dari satu abad, para peneliti mencari pengganti gula yang memberikan manis tanpa kalori, kerusakan gigi, dan risiko obesitas serta diabetes terkait sukrosa. Studi baru dari Universitas Tufts membawa solusi menjanjikan: produksi biosintetik tagatosa, gula langka alami yang ditemukan dalam jumlah kecil di produk susu dan buah seperti apel dan nanas. Tagatosa menawarkan 92 persen kemanisan sukrosa tetapi dengan sekitar 60 persen kalori lebih sedikit. Diklasifikasikan oleh FDA sebagai «umumnya diakui aman», diserap minimal di usus kecil dan difermentasi oleh bakteri usus, menghasilkan dampak kecil pada kadar glukosa atau insulin darah. Studi menunjukkan bahwa itu membatasi bakteri mulut penyebab karies dan dapat mempromosikan mikroba bermanfaat di mulut dan usus. Tim Tufts, dipimpin oleh Nik Nair, profesor associate teknik kimia dan biologi, merekayasa bakteri Escherichia coli sebagai «pabrik kecil». Mereka memasukkan enzim jamur lendir, galactose-1-phosphate-selective phosphatase (Gal1P), untuk mengubah glukosa berlimpah menjadi galaktosa, diikuti isomerase arabinosa untuk menghasilkan tagatosa. «Ada proses mapan untuk menghasilkan tagatosa, tapi tidak efisien dan mahal», kata Nair. Metode ini meningkatkan hasil hingga 95 persen, dibandingkan 40-77 persen pada teknik sebelumnya, menjadikannya lebih ekonomis. Tidak seperti pemanis intensitas tinggi, tagatosa berfungsi sebagai pemanis bulk, menger browning seperti gula saat dipanaskan dan cocok dengan rasa di mulutnya. «Inovasi kunci... adalah menemukan enzim Gal1P jamur lendir dan menyambungkannya ke bakteri produksi kami», jelas Nair. Diterbitkan di Cell Reports Physical Science pada 2025, penelitian ini dapat memungkinkan sintesis efisien gula langka lainnya, berpotensi mengubah produksi makanan untuk opsi lebih sehat.