설탕은 혈당을 급격히 상승시켜 몸에 해로운 감미료로 알려져 있다. 그러나 최근 설탕 성분이 질병 예방에 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
미국 유타 주립대학교(Utah State University) 생물공학과 지쉰 잔(Jixun Zhan) 교수팀은 설탕 성분이 과일과 채소에서 흔히 발견되는 폴리페놀 화합물이 인체에 더 잘 흡수되도록 도와 건강에 유익한 영향을 미칠 수 있다고 밝혔다.
폴리페놀이란폴리페놀 화합물은 과일과 채소 등에 풍부한 미세 영양소이다. 식물이 자외선으로부터 스스로를 보호하기 위해 만들어내는 일종의 방어물질로, 인체에 들어오면 세포를 보호하는 강력한 항산화제로 작용한다. 폴리페놀은 암세포의 성장을 감소시켜 암을 예방하는데 유용하며, 활성 산소를 억제하여 산화 스트레스를 줄여주고 체내 염증을 억제해준다. 뿐만 아니라 혈당 조절과 심장 건강 개선에도 효과를 보여 만성질환의 위험을 낮추는 성분으로 잘 알려져 있다. 그러나 폴리페놀은 물에 잘 녹지 않아 인체에 흡수되기 어렵다는 특징이 있다. 잔 교수는 “폴리페놀은 건강에 유익한 성질을 가지고 있어 의약품과 건강기능식품을 개발하는 데 사용될 수 있고, 천연 방부제 특성을 가지고 있어 유해물질로부터 신체 조직을 보호해준다”라며, “그러나 안타깝게도 낮은 수용성과 생물학적 가용성 때문에 이런 건강상 이점을 발휘하는데 한계가 있다”고 설명했다.
설탕, 폴리페놀의 생체 이용률을 최대로연구진은 당 분자를 폴리페놀에 부착함으로써 물에 더 잘 녹고 안정적으로 만들 수 있다고 밝혔다. 당 분자가 단백질에 붙는 이 과정을 글리코실화(Glycosylation)라고 한다. 당 분자가 단백질에 부착되면, 단백질은 ‘폴딩’ 과정을 거쳐 입체적인 구조물을 형성한다. 단백질이 오래 유지될 수 있도록 안정성을 부여하는 것이다. 연구진은 당 구조와 폴리페놀의 글리코실화 패턴을 최적화하기 위해 세균 발효와 같은 새로운 방법을 사용한 것으로 드러났다. 당의 생합성에 관련하는 효소와 그 과정을 연구함으로써 보다 효과적인 약물을 개발하는 것이 가능해진 것이다. 잔 교수는 “폴리페놀은 다양한 건강상의 이점이 있는 귀중한 화합물”이라며, “미생물을 사용하여 이러한 화합물을 약이나 건강기능식품으로 만들 수 있다면 인류에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 본 연구 결과는 생명공학 분야의 SCI급 국제학술지 ‘바이오테크놀로지 어드밴시스(Biotechnology Advances)’ 최신호에 게재됐다.
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