შაქარი კალორიული პროდუქტია, კბილების დაზიანებას იწვევს, ჭარბწონიანობის რისკთან ასოცირდება, ასევე ინსულინრეზისტენტობასთან და დიაბეტთანაა დაკავშირებული. სწორედ ამიტომ ცდილობენ მეცნიერები მის ჩანაცვლებას ისეთი დამატკბობლით, რომელსაც ამგვარი უარყოფითი ეფექტი არ ექნება.

ახლა ტაფტსის უნივერსიტეტის სპეციალისტებმა შეიმუშავეს მეთოდი, რომლითაც იშვიათი ბუნებრივი შაქრის — ტაგატოზის — ბიოსინთეზურად მიღებაა შესაძლებელი. მათ ბიოტექნოლოგიურ კომპანიებთან (Manus, Kcat Enzymatic) თანამშრომლობით ჩაატარეს კვლევა იმის საჩვენებლად, რომ ტაგატოზის მდგრადი და ეფექტიანი წარმოება შესაძლებელია.

ეს შაქარი ზოგიერთ რძის პროდუქტსა და ხილში მხოლოდ მცირე ოდენობით გვხვდება; მისი სიტკბო სუფრის შაქრისას (საქაროზა) 97%-ით ჰგავს, თუმცა კალორიების მხოლოდ მესამედი აქვს. ყველაზე მნიშვნელოვანი ისაა, რომ იგი სხეულში ინსულინის დონის მატებას არ იწვევს, რითაც ზოგიერთი დამატკბობლისგან გამოირჩევა. ის მსხვილ ნაწლავში ფერმენტაციას განიცდის და სისხლში მხოლოდ ნაწილობრივ შეიწოვება, რაც ნიშნავს, რომ მისი გამოყენება დიაბეტის მქონე ადამიანებსაც შეუძლიათ.

ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციისა და აშშ-ის საკვებისა და მედიკამენტების ხარისხის კონტროლის სააგენტოს მიერ ტაგატოზა უსაფრთხო პროდუქტადაა აღიარებული. ის არც კბილების დაზიანებას უწყობს ხელს და შეიძლება ორალურ მიკრობიომზე დადებითადაც ზემოქმედებდეს. კერძოდ, ის მავნე მიკრობების გავრცელებას ეწინააღმდეგება; კიდევ ერთი უპირატესობა ისაა, რომ მისი გამოყენება საკონდიტრო მიზნითაც შეგვიძლია, რაც სხვა ბევრი დამატკბობლის შემთხვევაში ვერ ხერხდება.

ამ ყველაფრის მიუხედავად, ბაზარზე ტაგატოზის წარმოება შეზღუდულია, რადგან ეს პროცესი არაეფექტიანია და საკმაოდ ძვირი ჯდება. მსგავსი დაბრკოლების გადასალახად მეცნიერებმა ნაწლავის ჩხირი (Escherichia coli) ისე შეცვალეს, რომ პაწაწინა "საწარმოდ" ქცეულიყო — ის საჭირო ფერმენტებით მოამარაგეს, რათა ჭარბი ოდენობით გლუკოზა ტაგატოზად გარდაექმნა.

მთავარ ფერმენტს Gal1P ეწოდება და იგი მკვლევრებმა ლორწოვანებში (მიკროსკოპული ორგანიზმები) აღმოაჩინეს. სწორედ ის აქცევს გლუკოზას გალაქტოზად, რომელსაც მეორე ფერმენტი უკვე ტაგატოზად გარდაქმნის.

ამ მეთოდით პროდუქტის წარმოების ეფექტიანობა 96%-იანია, რაც ამჟამინდელ 40-77-%-იან მაჩვენებელს აღემატება. იმედოვნებენ, რომ ეს ხერხი მომავალში გაუმჯობესდება და წარმატებით დაინერგება. სპეციალისტთა ვარაუდით, ტაგატოზის საბაზრო ღირებულება 2032 წლისთვის 250 მილიონ აშშ დოლარს მიაღწევს.

ნაშრომი გამოცემაში Cell Reports Physical Science გამოქვეყნდა.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, გამოიწერე ჩვენი ინსტაგრამი.