EPSが曳糸性を示す理由として構成糖の特徴があるのかなと推測していたけども、改めてこれについて情報収集。
Perplexity AIに聞いてみると答えはこんな感じ。
※Perplexity AIの答えをChatGPTで翻訳したもの
乳酸菌（LAB）によって生成される外部多糖（EPS）は、発酵食品の質感と粘度に寄与することが知られています。いくつかのLAB株は、EPSが「ねばり気」の特性を示すことがあり、これはEPSが食品に特有のヌルヌルした質感を与える長くて細い構造を形成することを意味します。このねばり気の特性は、EPSの分子量、電荷、および枝分かれ構造に影響を受ける物性によって引き起こされます。ヨーグルトやケフィアなどの一部の発酵食品では、ねばり気の特性が望まれます。なぜなら、これが製品の滑らかでクリーミーな質感に貢献するからです。
LABが生成するEPSのねばり気の正確なメカニズムは完全に理解されていませんが、環境要因（pH、温度、栄養素の利用可能性）が影響を与えることが研究で示されています。例えば、窒素の制限は特定のLAB株においてEPSの生成を刺激することが示されています。また、EPSの生成はEPS生合成に関与する特定の遺伝子の存在など、遺伝子要因にも影響を受けます。
要約すると、LABによって生成されるEPSのねばり気の特性は、環境要因と遺伝子要因によって引き起こされるEPSの物理的特性によるものです。
EPSの分子量、電荷、枝分かれ構造がまずは最終的な要因。EPSがどんな特徴を持つかは環境要因に影響を受ける。しかし自分の研究結果から考えると、生合成されるEPSは常に同じような気がする。作られるものは同じだけど、環境によってはropyになったりならなかったり、ということなのかもしれないね。
Perplexity AIが引っ張ってきた論文の中で、EPSの分子量、電荷、枝分かれ構造が重要だと言っている論文と、遺伝子要因を言っている論文の2つを詳しく見ていくことにします。
1. Werning, M.L. et al., Biological Functions of Exopolysaccharides from Lactic Acid Bacteria and Their Potential Benefits for Humans and Farmed Animals. Foods 2022, 11, 1284. https://doi.org/10.3390/foods11091284
2. Jurášková, D et al., Exopolysaccharides Produced by Lactic Acid Bacteria: From Biosynthesis to Health-Promoting Properties. Foods 2022, 11, 156. https://doi.org/10.3390/foods11020156
1. いきなり出鼻を挫かれるけど、この論文ではEPSの分子量、電荷、枝分かれ構造はEPSの曳糸性に関連する、とは書いてない。分子量が大きいEPSは腸管に接着するのを妨げることは報告されている。この他、抗酸化性、免疫調整機能、抗生物質機能が分子量や電荷と関連する報告あがある。
※Perplexity AIもそこまで精度は出ないのかもしれない。
でもこのレビューはよくまとまっているので、2022年時点での乳酸菌のEPS研究の概要を把握するにはよさそう。
2. EPSを作るのに必要な代謝経路は、原材料となる糖ヌクレオチドを生合成する経路、グリコシルトランスフェラーゼ、またはアセチルトランスフェラーゼ。そして重合反応や膜外輸送タンパクが必要。EPS生成は基本的にはエネルギー消費反応。
※ポリマーを分解して得た単糖にリン酸基をつけて、もう一回重合するなんてエネルギー的にはかなり不利なはず。でもそれをやるということは何か理由があるんだろうね。
このレビューもよくまとまっているのでEPS研究を理解するのによさそう。
※新しい方法での論文のまとめ方を模索中です。。。。
