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Enzymatic synthesis of fructooligosaccharides that stimulate the gut microbiota
5. CONCLUSIONES 5. Mayo B, Delgado S. Probioticos y salud. Alimentacion
nutrición y salud 2003; 10: 61-70.
De acuerdo a los resultados obtenidos la enzima
levansacarasa es muy adecuada para la producción a escala 6. Guarner F. [The colon as an organ: habitat of bacterial
industrial de FOS. A diferencia de otras enzimas flora]. Nutrición Hospitalaria 2002; 17: 7-10.
relacionadas (p.ej. β-fructofuranosidasas) la levansacarasa 7. Ottman N, Smidt H. The function of our microbiota:
produce una mezcla compleja de productos que podrían who is out there and what do they do? Frontiers in
tener efectos sinérgicos en cuanto a sus propiedades Cellular and Infection Microbiology 2012; 2: 104.
prebióticas. La amplia gama de FOS producidos por esta
enzima abre posibilidades más allá de los FOS de la 8. Arumugam M, Raes J. Enterotypes of the human gut
familia de la inulina en los que están centrados la mayor microbiome. Nature 2011; 473: 174-80.
parte de los productos actualmente comercializados.
9. Zoppi G. Probiotics and prebiotics in the treatment of
De las estrategias de inmovilización ensayadas la mejor infections due to vancomycin-dependent Enterococcus
fue el entrecruzamiento con TG siguiendo la mertodología faecalis and of imbalance of the intestinal ecosystem
de los DALGEEs aunque una cantidad importante de LEV (dysbiosis). Acta paediatrica 1997; 86: 1148-50.
quedara sin entrecruzar. Esta estrategia no solo no afectó a
la actividad de LEV sino que parecía aumentar ligeramente 10. Roberfroid M. Prebiotics: the concept revisited. The
la producción de FOS en comparación con la enzima Journal of Nutrition 2007; 137: 830s-7s.
inmovilizada sin entrecruzar. El cambio en la selectividad
puede ser interesante si se requiere la producción de un 11. Gibson G R, Roberfroid M B. Dietary modulation of
tipo de FOS en particular como por ejemplo la 1-kestosa o the human colonic microbiota: introducing the concept
la nistosa. of prebiotics. The Journal of Nutrition 1995; 125:
1401-12.
El método de inmovilización propuesto que combina
atrapamiento en alginato cálcico con entrecruzamiento con 12. Plou F J, Segura A G. Application of Glycosidases and
tranglutaminasa es muy interesante para la producción de Transglycosidases in the Synthesis of
FOS y su aplicación a la industria alimentaria debido a que Oligosaccharides. In: Polaina J. MacCabe A. Eds.
todos los materiales son aptos para el consumo humano. Springer Netherlands; 2007: p. 9
La optimización de esta técnica supondría una fácil
producción de FOS prebióticos a partir de un sustrato 13. Plou F J, Martín M T. Glucosyltransferases acting on
barato y fácilmente accesible como es la sacarosa. starch or sucrose for the synthesis of oligosaccharides.
Canadian Journal of Chemistry 2002; 80: 743-752.
También sería interesante optimizar la producción del
polisacárido sintetizado por la levansacarasa (levano) 14. Bouhnik Y, Raskine L. The capacity of short-chain
debido a su capacidad antitumoral (19) anticolesterolémica fructo-oligosaccharides to stimulate faecal
antioxidante (32) y antidiabética entre otras. Dichos bifidobacteria: a dose-response relationship study in
procesos permitirían reducir el elevado precio que tiene el healthy humans. Nutrition Journal 2006; 5: 8.
levano a día de hoy.
15. Park H E, Park N H. Enzymatic synthesis of fructosyl
6. AGRADECIMIENTOS oligosaccharides by levansucrase from
Microbacterium laevaniformans ATCC 15953.
Este trabajo ha sido financiado con proyecto del Enzyme and Microbial Technology 2003; 32: 820-
Ministerio de Ciencia e Innovación (BIO2010-20508-C04- 827.
01) y otro del Ministerio de Economía y Competitividad
(BIO2013-48779-C4-1-R). Agradecemos a Amano (Japón) 16. Lyness E W, Doelle H W. Levansucrase from
por su amable donación de la enzima levansacarasa. Zymomonas mobilis. Biotechnology letters 1983; 5:
345-350.
7. REFERENCES
17. Chambert R, Treboul G. Kinetic studies of
1. Fuller R. Probiotics in man and animals. The Journal of levansucrase of Bacillus subtilis. European Journal of
Applied Bacteriology 1989; 66: 365-78. Biochemistry 1974; 41: 285-300.
2. Cummings J H, Macfarlane G T. The control and 18. Han Y W. Microbial levan. Advances in Applied
consequences of bacterial fermentation in the human Microbiology 1990; 35: 171-94.
colon. The Journal of Applied Bacteriology 1991; 70:
443-59. 19. Dahech I, Belghith K S. Partial purification of a
Bacillus licheniformis levansucrase producing levan
3. Gibson G R, Rastall R A. Prebiotics: development and with antitumor activity. International Journal of
application. Chichester: John Wiley & Sons 2006. Biological Macromolecules 2012; 51: 329-335.
4. Macfarlane G T, Steed H. Bacterial metabolism and 20. Bekers M, Laukeviks J. Fructooligosaccharide and
health-related effects of galacto-oligosaccharides and levan producing activity of Zymomonas mobilis
other prebiotics. Journal of Applied Microbiology extracellular levansucrase. Process Biochemistry
2008; 104: 305-44. 2002; 38: 701-706.
21. Jang K H, Ryu E J. Levan fructotransferase from
A rthrobacter oxydans J17-21 catalyzes the formation
of the di-D-fructose dianhydride IV from levan.
Journal of Agricultural and Food Chemistry 2003; 51:
2635-2636.
@Real Academia Nacional de Farmacia. Spain 61
5. CONCLUSIONES 5. Mayo B, Delgado S. Probioticos y salud. Alimentacion
nutrición y salud 2003; 10: 61-70.
De acuerdo a los resultados obtenidos la enzima
levansacarasa es muy adecuada para la producción a escala 6. Guarner F. [The colon as an organ: habitat of bacterial
industrial de FOS. A diferencia de otras enzimas flora]. Nutrición Hospitalaria 2002; 17: 7-10.
relacionadas (p.ej. β-fructofuranosidasas) la levansacarasa 7. Ottman N, Smidt H. The function of our microbiota:
produce una mezcla compleja de productos que podrían who is out there and what do they do? Frontiers in
tener efectos sinérgicos en cuanto a sus propiedades Cellular and Infection Microbiology 2012; 2: 104.
prebióticas. La amplia gama de FOS producidos por esta
enzima abre posibilidades más allá de los FOS de la 8. Arumugam M, Raes J. Enterotypes of the human gut
familia de la inulina en los que están centrados la mayor microbiome. Nature 2011; 473: 174-80.
parte de los productos actualmente comercializados.
9. Zoppi G. Probiotics and prebiotics in the treatment of
De las estrategias de inmovilización ensayadas la mejor infections due to vancomycin-dependent Enterococcus
fue el entrecruzamiento con TG siguiendo la mertodología faecalis and of imbalance of the intestinal ecosystem
de los DALGEEs aunque una cantidad importante de LEV (dysbiosis). Acta paediatrica 1997; 86: 1148-50.
quedara sin entrecruzar. Esta estrategia no solo no afectó a
la actividad de LEV sino que parecía aumentar ligeramente 10. Roberfroid M. Prebiotics: the concept revisited. The
la producción de FOS en comparación con la enzima Journal of Nutrition 2007; 137: 830s-7s.
inmovilizada sin entrecruzar. El cambio en la selectividad
puede ser interesante si se requiere la producción de un 11. Gibson G R, Roberfroid M B. Dietary modulation of
tipo de FOS en particular como por ejemplo la 1-kestosa o the human colonic microbiota: introducing the concept
la nistosa. of prebiotics. The Journal of Nutrition 1995; 125:
1401-12.
El método de inmovilización propuesto que combina
atrapamiento en alginato cálcico con entrecruzamiento con 12. Plou F J, Segura A G. Application of Glycosidases and
tranglutaminasa es muy interesante para la producción de Transglycosidases in the Synthesis of
FOS y su aplicación a la industria alimentaria debido a que Oligosaccharides. In: Polaina J. MacCabe A. Eds.
todos los materiales son aptos para el consumo humano. Springer Netherlands; 2007: p. 9
La optimización de esta técnica supondría una fácil
producción de FOS prebióticos a partir de un sustrato 13. Plou F J, Martín M T. Glucosyltransferases acting on
barato y fácilmente accesible como es la sacarosa. starch or sucrose for the synthesis of oligosaccharides.
Canadian Journal of Chemistry 2002; 80: 743-752.
También sería interesante optimizar la producción del
polisacárido sintetizado por la levansacarasa (levano) 14. Bouhnik Y, Raskine L. The capacity of short-chain
debido a su capacidad antitumoral (19) anticolesterolémica fructo-oligosaccharides to stimulate faecal
antioxidante (32) y antidiabética entre otras. Dichos bifidobacteria: a dose-response relationship study in
procesos permitirían reducir el elevado precio que tiene el healthy humans. Nutrition Journal 2006; 5: 8.
levano a día de hoy.
15. Park H E, Park N H. Enzymatic synthesis of fructosyl
6. AGRADECIMIENTOS oligosaccharides by levansucrase from
Microbacterium laevaniformans ATCC 15953.
Este trabajo ha sido financiado con proyecto del Enzyme and Microbial Technology 2003; 32: 820-
Ministerio de Ciencia e Innovación (BIO2010-20508-C04- 827.
01) y otro del Ministerio de Economía y Competitividad
(BIO2013-48779-C4-1-R). Agradecemos a Amano (Japón) 16. Lyness E W, Doelle H W. Levansucrase from
por su amable donación de la enzima levansacarasa. Zymomonas mobilis. Biotechnology letters 1983; 5:
345-350.
7. REFERENCES
17. Chambert R, Treboul G. Kinetic studies of
1. Fuller R. Probiotics in man and animals. The Journal of levansucrase of Bacillus subtilis. European Journal of
Applied Bacteriology 1989; 66: 365-78. Biochemistry 1974; 41: 285-300.
2. Cummings J H, Macfarlane G T. The control and 18. Han Y W. Microbial levan. Advances in Applied
consequences of bacterial fermentation in the human Microbiology 1990; 35: 171-94.
colon. The Journal of Applied Bacteriology 1991; 70:
443-59. 19. Dahech I, Belghith K S. Partial purification of a
Bacillus licheniformis levansucrase producing levan
3. Gibson G R, Rastall R A. Prebiotics: development and with antitumor activity. International Journal of
application. Chichester: John Wiley & Sons 2006. Biological Macromolecules 2012; 51: 329-335.
4. Macfarlane G T, Steed H. Bacterial metabolism and 20. Bekers M, Laukeviks J. Fructooligosaccharide and
health-related effects of galacto-oligosaccharides and levan producing activity of Zymomonas mobilis
other prebiotics. Journal of Applied Microbiology extracellular levansucrase. Process Biochemistry
2008; 104: 305-44. 2002; 38: 701-706.
21. Jang K H, Ryu E J. Levan fructotransferase from
A rthrobacter oxydans J17-21 catalyzes the formation
of the di-D-fructose dianhydride IV from levan.
Journal of Agricultural and Food Chemistry 2003; 51:
2635-2636.
@Real Academia Nacional de Farmacia. Spain 61
