Как получить 1 000 000 литров сока из 1 грейпфрута

Австрийский центр промышленных биотехнологий использует положительные аспекты синтетической биологии для экологичного выпуска естественного компонента.

Биотехнологи Тамара Врайснегер и Гаральд Пиклер попытались произвести крупным оптом нуткатон. Это дорогое вещество (свыше 4000 долларов за 1 кг) и содержится в незначительных количествах в грейпфруте. Потребность в этом веществе, напротив, велика, поскольку нуткатон используется как высококачественный естественный ароматизатор в миллионах литров напитка, а также в качестве биофармацевтического компонента или как естественный репеллент от насекомых.

«Мы установили новую генетическую информацию в дрожжи Pichia pastoris, так что наши клетки смогли вырабатывать нуткатон из сахара», сообщила Тамара Врайснегер. Геном клеток дрожжей нарастили четырьмя инородными генами, полученными из кресса Arabidopsis thaliana, белены египетской Hyoscyamus muticus, кипариса нутканского Xanthocyparis nootkatensis и хлебопекарных дрожжей Saccharomyces cerevisiae. В конечном счете, аромат, содержащийся в одном грейпфруте, позволил получить миллионы литров вкусного сока.

С помощью новых генов дрожжи оказались способны синтезировать ценный естественный аромат дешевым способом и в полезном количестве из сахара. Стоимость снизилась в 4000 раз. Нуткатон — это важное вещество для пищевой, фармацевтической и химической промышленности. В качестве инсектицида оно эффективно против клещей, москитов или клопов. В медицине вещество демонстрирует противораковую активность. В косметике люди ценят хороший запах, а в безалкогольных напитках — тонкий вкус. Поскольку естественные источники не способны удовлетворить потребности, новый метод успешно замещает химический синтез и приводит к созданию экологичного вещества. Современный аналог валенцен и химический синтез менее экологичны, более сложны и дороги.

«С нашим новым методом важный и дорогой терпеноид Нуткатон можно получать в промышленных масштабах экологичным, экономичным и ресурсосберегающим путем», заключил Пиклер.

Синтетическая биология может иметь жизненно важное значение для человечества, как показал артемизинин. Благодаря этому веществу становится излечимой малярия. К сожалению, это вещество встречалось лишь в малом количестве в сладкой полыни, пока исследователь Джей Кислинг из США не сумел перенести метод производства из растения в бактерию. Так ценное вещество стало вырабатываться с более низкими затратами.

15.04.2015