近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所功能因子利用與生物合成創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，黃麻納米纖維素作為一種新型膳食纖維，可有效保護(hù)鼠李糖乳桿菌在熱、氧化應(yīng)激和抗生素脅迫下保持益生菌活性的機(jī)制。相關(guān)研究成果發(fā)表在《國(guó)際生物大分子雜志(International Journal of Biological Macromolecules)》上。
鼠李糖乳桿菌作為一種常見(jiàn)的功能性益生菌，在菌群調(diào)節(jié)、免疫力增強(qiáng)和促進(jìn)腸道健康方面具有顯著效果，被廣泛應(yīng)用于功能性食品及發(fā)酵產(chǎn)業(yè)中。然而，工業(yè)和生物環(huán)境使鼠李糖乳桿菌在現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)中面臨諸多的壓力包括熱脅迫、氧化應(yīng)激脅迫、抗生素脅迫和宿主免疫反應(yīng)等，限制了其在應(yīng)用產(chǎn)品中的功能發(fā)揮。
科研人員通過(guò)系統(tǒng)評(píng)估黃麻納米纖維素在不同環(huán)境壓力條件下對(duì)鼠李糖乳桿菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)及超微結(jié)構(gòu)的影響，證實(shí)黃麻納米纖維素對(duì)鼠李糖乳桿菌具有良好的保護(hù)效果。進(jìn)一步結(jié)合多組學(xué)分析與體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，黃麻納米纖維素能刺激鼠李糖乳桿菌上調(diào)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)、膜轉(zhuǎn)位和 DNA 整合等途徑的基因表達(dá)，同時(shí)下調(diào)脂肪酸代謝通路來(lái)適應(yīng)氨芐青霉素的脅迫。該研究系統(tǒng)揭示了黃麻納米纖維素在不同環(huán)境脅迫下保護(hù)鼠李糖乳桿菌維持穩(wěn)態(tài)的分子機(jī)制，為實(shí)際生產(chǎn)通過(guò)添加膳食纖維保護(hù)益生菌快速適應(yīng)不同環(huán)境脅迫提供新思路，更為鼠李糖乳桿菌在益生元及生物合成中的廣泛應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
該研究獲得國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年創(chuàng)新計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。(通訊員 廖勇鳳)
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