2'-FL ( 2'-フコシルラクトース) は、中性フコシル化ヒト乳オリゴ糖 (HMO) の顕著な構成要素であり、ヒトの母乳に最も豊富に含まれています。その多様な機能特性で知られ、腸内微生物叢の調節、病原性細菌の付着の防止、免疫系の調節、神経系の発達と修復の促進において極めて重要な役割を果たしています。
現在、 2'-FL ( CAS No.: 41263-94-9 )の商業生産には、主に化学合成、酵素触媒合成、微生物発酵の 3 つの方法が使用されています。
(1)化学合成には高価な原材料の使用が必要であり、労働集約的で時間のかかる製造プロセスが必要となります。
(2)酵素触媒合成は、穏やかで制御可能な反応条件を提供し、生成物の精製を容易にしますが、特定のフコシルトランスフェラーゼ酵素を必要とします。その利点にもかかわらず、グリコシル供与体は高価であるため、広範な産業上の採用が妨げられています。ただし、タンパク質工学の進歩により、グリコシルトランスフェラーゼの効率を高める可能性が示されていますが、工業的な実装にはさらなる開発時間が必要になる可能性があります。
(3)微生物発酵生産は現在、工業的に 2'-FL を生産する主な方法です。これは、微生物自体の（またはシミュレートされた）代謝機構に基づいており、安価な炭素源と酵素、微生物自身の細胞内の代謝中間体とエネルギーを使用して、2'-FL を直接生合成します。 この過程では、元の宿主細胞にもともと欠如していた酵素断片を遺伝子工学的手法によって発現させ、欠落している機能を付加します。この方法は比較的安価で大量生産に適しています。
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