Forskare vid Tufts University har utvecklat en metod med genetiskt modifierade bakterier för att effektivt producera tagatos, ett sällsynt socker som efterliknar bordssocker smaken med färre hälskrisker. Detta genombrott kan ge ett kalorisnålt alternativ som stöder mun- och tarmhälsa utan att höja blodsockret. Innovationen uppnår utbyte upp till 95 procent, långt över traditionella produktionstekniker.
I över ett sekel har forskare sökt sockerersättningsmedel som ger sötma utan kalorier, tandförfall och risker för fetma och diabetes kopplade till sackaros. En ny studie från Tufts University erbjuder en lovande lösning: biosyntetisk produktion av tagatos, ett naturligt sällsynt socker som finns i små mängder i mejeriprodukter och frukter som äpplen och ananas. Tagatos ger 92 procent av sackaros sötma men med cirka 60 procent färre kalorier. Klassad av FDA som «allmänt erkänd som säker» absorberas den minimalt i tunntarmen och jäses av tarmbakterier, vilket ger liten påverkan på blodsocker- eller insulinnivåer. Studier visar att den begränsar kariesorsakande munbakterier och kan främja fördelaktiga mikrober i mun och tarm. Tufts-teamet, lett av Nik Nair, associate professor i kemisk och biologisk teknik, konstruerade Escherichia coli-bakterier som «små fabriker». De införde ett enzym från slemmögel, galaktos-1-fosfat-selektiv fosfatas (Gal1P), för att omvandla riklig glukos till galaktos, följt av arabinosisomer as för att ge tagatos. «Det finns etablerade processer för att producera tagatos, men de är ineffektiva och dyra», sa Nair. Denna metod höjer utbytet till 95 procent, jämfört med 40-77 procent i tidigare tekniker, vilket gör den mer ekonomisk. Till skillnad från högintensiva sötningsmedel fungerar tagatos som ett volymsötningsmedel, bräuner som socker vid upphettning och matchar dess mun känsla. «Den nyckelinriktningen... var att hitta slemmögelns Gal1P-enzym och sy in det i våra produktionsbakterier», förklarade Nair. Publicerad i Cell Reports Physical Science 2025 kan forskningen möjliggöra effektiv syntes av andra sällsynta sockerarter, och potentiellt transformera livsmedelsproduktion för hälsosammare alternativ.