Бактериофаги: скрытые помощники при ферментации кимчи

Мировой институт кимчи подтвердил в новом исследовании, что бактериофаги, которые ранее считались «помехой» в процессе ферментации пищевых продуктов, на самом деле играют роль ключевых помощников, способствующих выживанию молочнокислых бактерий (МКБ).

Бактериофаги — это вирусы, заражающие бактерии. В индустрии ферментированных продуктов их долгое время считали основной причиной задержек или неудач ферментации, поскольку они мешают культивированию стартовых культур МКБ. Однако настоящее исследование опровергает это предположение, доказывая, что бактериофаги не просто вирусы, убивающие бактерии, а поставщики генов, поддерживающих выживание МКБ в условиях ферментации.

Под руководством доктора Тэ-Уунга Вона из Мирового института кимчи исследовательская группа использовала метагеномный анализ и анализ сетей совместного присутствия и обнаружила, что бактериофаги избирательно заражают определённые типы МКБ в процессе ферментации, тем самым помогая другим МКБ занять экологическое пространство.

Таким образом, бактериофаги способствуют поддержанию стабильности и разнообразия популяций МКБ и играют роль в контроле баланса популяций МКБ. Это своего рода механизм «микробиологического регулирования движения», который смягчает конкуренцию между МКБ в процессе ферментации, и эта функция бактериофагов играет ключевую роль в поддержании уникального вкуса и стабильного качества кимчи.

Особенно примечательно, что бактериофаги напрямую повышают выживаемость МКБ в экстремальных условиях ферментации. По мере прогрессирования ферментации стресс в окружающей среде усиливается из-за изменения pH и накопления метаболитов. Бактериофаги передают МКБ «гены адаптации к стрессу», помогая им быстро адаптироваться к меняющимся условиям.

Они также идентифицировали шесть ключевых генов, включая гены, связанные с DnaB-подобной хеликазой, необходимой для стабильности репликации ДНК, переносчиками никотинамидмононуклеотида, важными для оптимизации энергетического метаболизма, и дезоксинуклеозид киназой, необходимой для синтеза и репарации ДНК, которые позволяют МКБ выживать на протяжении всего процесса ферментации с помощью бактериофагов, обеспечивая тем самым завершение ферментации.

Это исследование не только углубило научное понимание взаимодействий фагов и хозяев в экосистеме ферментации, но и заложило научную основу для разработки стратегий микробного контроля для точного управления процессами ферментации в будущем.

Доктор Вон, возглавлявший это исследование, сказал: «Мы обнаружили, что бактериофаги, которые долгое время считались проблематичными в молочной промышленности из-за инфекций стартовых культур, на самом деле являются скрытыми помощниками в поддержании баланса экосистемы ферментации и улучшении качества кимчи».

Результаты исследования опубликованы в LWT.

Предоставлено Национальным советом по научным и технологическим исследованиям.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте