hrvatski

Karakterizacija egzopolisaharida autohtonog probiotičkog soja Lactobacillus fermentum D12

Biosinteza egzopolisaharida (EPOL) detektirana je pomoću specifičnog „ropy“ fenotipa bakterijskih kolonija Lactobacillus fermentum D12, autohtone bakterije mliječne kiseline izolirane iz svježeg dimljenog sira, poraslih na MRS agar hranjivoj podlozi obogaćenoj ugljikohidratima. Probiotička starter kultura Lb. fermentum D12 je identificirana pristupom potpunog sekvencioniranja genoma, te je genomska sekvenca porhranjena u NCBI računalnoj bazi podataka pod GenBank pristupnim brojem RHMA00000000. Kako se biosinteza EPOL može potaknuti dodatkom ugljikohidrata u suvišku, soj Lb. fermentum D12 inokuliran je u MRS hranjive podloge uz dodatak slijedećih izvora ugljika: glukoza, galaktoza, laktoza, fruktoza i saharoza. Najveći prinos EPOL-a od 200, 25 mg/mL, ostvaren je nakon uzgoja Lb. fermentum D12 u MRS hranjivoj podlozi uz dodatak glukoze kao indukcijskog faktora, što potvrđuje da soj D12 učinkovit mikroorganizam producent EPOL-a. 1H-NMR analiza je pokazala da odabir šećera dodanog u hranjivu podlogu ne utječe na konačnu kemijsku strukturu proizvedenog EPOL-a. Primjenom visokoučinkovite kromatografije HPSEC (eng. High Performance Size Exclusion Chromatography) ustanovljeno je da Lb. fermentum D12 proizvodi tri različita tipa EPOL-a koji se međusobno razlikuju u molekulskoj masi ; jedan je molekulske mase 400 kDa, i dva niskih molekulskih masa od 2 kDa. 1H-NMR, GC i GC-MS analiza pročišćenih EPOL-a pokazala je da soj Lb. ferementum D12 sintetizira jedan homopolisaharid, te dva različita heteropolisaharida. 2D-NMR analizom je ustanovljeno da je homopolisaharid molekulske mase od 400 kDa sastavljen od ponavljajućih jedinica α-1, 4 vezane glukoze, pri čemu je 20 % molekula šećera acetilirano na C-3 atomu. Budući eksperimenti će biti usmjereni s ciljem karakterizacije primarne strukture EPOL-a nižih molekulskih masa i potencijalnoj funkcionalnoj ulozi pojedinih EPOL-a u probiotičkoj aktivnosti soja producenta Lb. ferementum D12, posebice u adheziji na humane intestinalne epitelne Caco-2 stanice, kompetitivnoj ekskluziji patogena i potencijalnom imunomodulacijskom učinku.

egzopolisaharid, Lactobacillus, probiotička aktivnost

nije evidentirano