본 기술은 한천 분해 효소인 베타-아가레이즈와 네오-아가로바이오스 가수분해효소를 발현하는 장내 미생물 박테로이드 플레비어스 DSM 17135 균주와, 아가로트리오스를 대사할 수 있는 비피도박테리움 균주를 함께 담은 프로바이오틱 조성물입니다. 비피도박테리움으로는 롱검 인판티스, 비피디움, 카쉬와노헨세 계열의 특정 기탁 균주 가운데에서 골라 사용합니다.
홍조류 다당체인 아가로스의 분해산물이 장내 유익균을 늘린다는 동물실험 결과는 있었지만, 정제된 단일 물질이 아닌 올리고당 혼합물을 썼기 때문에 실제로 어떤 성분이 프리바이오틱 효과를 내는지 알 수 없었습니다. 아가로스 유래 올리고당이 장내 프로바이오틱 미생물에 의해 어떻게 대사되는지도 밝혀지지 않았고, 기존 3,6-안하이드로-L-갈락토오스 생산 공정에서 아가로트리오스는 효소를 추가로 넣어 분해해야 하는 부산물로만 취급되었습니다.
본 기술은 박테로이드 플레비어스가 내는 두 가지 효소가 아가·아가로스·네오아가로헥사오스를 잘라 아가로트리오스를 만들고, 비피도박테리움 롱검 인판티스의 베타-갈락토시데이즈가 이를 다시 3,6-안하이드로-L-갈락토오스로 분해하는 연쇄 대사 구조를 이용합니다. 두 균이 해조 다당을 단계적으로 나눠 이용하므로 홍조류 원료를 장내에서 선택적으로 활용하는 유익균 조합을 구성할 수 있습니다. 해조 올리고당 기반 장 건강 프로바이오틱스 제품, 항염증 기능성 식품 소재, 한천 함유 가공식품의 기능성 강화에 적용될 수 있어 부산물로 버려지던 아가로트리오스를 유익균의 먹이로 쓰는 균주와 기질의 짝을 제품 설계에 그대로 활용할 수 있습니다.
본 발명은 한국연구재단의 식의약 소재용 퓨코스의 생물공학적 생산 플랫폼 구축 지원을 통해 개발되었습니다.
CN111629733A, US11337999B2, US11872253B2, WO2019-098708A1