母乳是一种独特的物质。许多营养素仅天然存在于母乳中，而不存在于牛奶或植物油中。但牛奶或植物油是当今大多数配方奶粉的主要成分。目前的婴儿配方奶粉满足宏量营养素需求（整体碳水化合物、脂肪和蛋白质），以支持婴儿的生长。
然而，某些配方奶粉中的营养素在分子水平上与母乳尚不匹配。分子水平的营养素，指的是不同类型的碳水化合物、脂肪和蛋白质，因为每种类型都会对婴儿身体产生不同的影响，例如大多数配方奶粉所缺乏的母乳低聚糖（Human Milk Oligosaccharides，HMOs）。HMOs 可被归类为碳水化合物，但与通常的碳水化合物（如淀粉）不同，它作为一种纤维和益生元为婴儿的肠道微生物群提供能量，这就是为什么它不能用葡萄糖或淀粉代替。
近日，美国婴儿营养公司 NAMUH（“HUMAN”的倒写）和正在构建细胞编程和生物安全领先平台的 Ginkgo Bioworks（NYSE: DNA）宣布了一项多产品合作，为婴儿配方奶粉开发与人类母乳中的功能性低聚糖相同结构的低聚糖。
NAMUH 的使命是缩小母乳和配方奶之间的营养差距，创造与母乳基本相当的完整婴儿配方奶粉产品，直至分子水平。
HMOs 为单糖的短聚合物，是母乳特有的必需纤维状营养素。人类等灵长类动物乳中的 HMOs 通常比非灵长类动物的更复杂和多样化；而 HMOs 的成分因每位母亲而异，并且在哺乳期间有所不同。
尽管 HMOs 是母乳中仅次于乳糖和脂肪的第三大成分，占比约 8%，但目前在婴儿配方奶粉中只占一小部分（如果有的话）。然而它对于婴儿的发育与健康至关重要，为婴儿的有益肠道细菌提供重要的能量来源。
与其他母乳成分相比，HMOs 对哺乳期儿童来说是难以消化的。然而，它们具有益生元作用，可作为肠道细菌，尤其是双歧杆菌的食物。这些肠道细菌在肠道中的主导地位减少了致病菌的定植（益生），从而促进健康的肠道微生物群并降低危险肠道感染的风险。研究表明，HMOs 可显着降低病毒和细菌感染的风险，从而减少腹泻和呼吸道疾病的机会。除此之外，HMOs 似乎以减少炎症反应的方式影响免疫系统特定细胞的反应。
除此之外，有研究表明，某些 HMOs 为儿童提供唾液酸残基，而唾液酸是儿童大脑和智力发育的必需营养素。
目前，NAMUH 的专有技术通过酵母发酵为 HMOs 家族提供了具有成本效益的生产途径。通过此次合作，NAMUH 将利用 Ginkgo 在酵母菌株工程和发酵工艺开发方面的专业知识，通过酵母发酵生产各种 HMOs，并努力解锁使婴儿配方奶粉营养丰富且更接近人类母乳的可能性。
NAMUH 创始人兼首席执行官 Chaeyoung Shin 博士表示：“消费者对高质量、安全的婴儿营养产品的需求正在增长，NAMUH 很高兴与 Ginkgo 合作，加速我们进入这一快速发展的类别的市场。我们相信工程生物学是为婴儿生产关键营养素的完美方式，我们很高兴与 Ginkgo 一起在改善后代的喂养方式方面发挥关键作用。”
“在 Ginkgo，我们寻找像 NAMUH 这样的合作伙伴，他们利用生物学在传统行业中创造类别领先的产品。”Ginkgo 工程首席执行官兼联合创始人 Jason Kelly 说，“世界各地每天都有无数家庭依赖婴儿配方奶粉，我们很高兴能与 NAMUH 合作，因为他们的目标是创造一种父母可以依赖的更健康、更安全的配方奶粉。”
为深入理解母乳的营养组分，2022 年 8 月，NAMUH 启动了“母乳项目”。这项工作将招募 2000 名母乳喂养的母亲捐赠乳汁。该公司表示，“我们拥有创建基于母乳的婴儿配方奶粉的技术——现在我们需要在母乳喂养妈妈的帮助下创建配方”。
