Adaptando los azúcares raros naturales D-tagatosa y L-sorbosa para producir nuevos carbohidratos funcionales.

Este estudio multidisciplinario detalla la biosíntesis de nuevos oligosacáridos no digeribles derivados de azúcares raros, logrados a través de la transfructosilación de D-tagatosa y L-sorbosa por la levansucrasa de Bacillus subtilis CECT 39 (SacB). La caracterización de estos carbohidratos mediante RMN y acoplamiento molecular fue fundamental para dilucidar el mecanismo catalítico y la preferencia de sustrato de SacB. Los oligosacáridos basados ​​en tagatosa fueron más abundantes que los oligosacáridos basados ​​en L-sorbosa, siendo las estructuras más representativas: β-D-Fru-(2→6)-β-D-Fru-(2→1)-DTag y β-D-Fru-(2→1)-D-Tag. Los estudios in vitro demostraron la resistencia de los oligosacáridos basados ​​en tagatosa a la digestión intestinal y sus propiedades prebióticas, lo que proporcionó información sobre su relación estructura-función. β-D-Fru-(2→1)-D-Tag fue la estructura más resistente a la digestión del intestino delgado después de tres horas (el 99,8 % permaneció inalterado). Este disacárido y el FOS comercial se agruparon en ramas similares, lo que indica propiedades moduladoras comparables en la microbiota fecal humana, y ejercieron un efecto bifidogénico mayor que la tagatosa no modificada. La bioconversión de azúcares raros seleccionados en especies β-fructosiladas con un mayor grado de polimerización surge como una estrategia eficiente para mejorar la biodisponibilidad de estos carbohidratos y promover su interacción con la microbiota intestinal. Estos hallazgos abren nuevas oportunidades para adaptar azúcares raros naturales, como la D-tagatosa y la L-sorbosa, para producir nuevos carbohidratos biosintetizados con propiedades funcionales y estructurales deseables para su uso como prebióticos emergentes y edulcorantes bajos en calorías. npj Science of Food: https://doi.org/10.1038/s41538-024-00320-8