Ερευνητές ανέπτυξαν μια πρωτοποριακή μέθοδο για τη δημιουργία πρωτεϊνών με τη χρήση μεθανόλης που προέρχεται από άνθρακα. Αυτή η καινοτόμος μέθοδος, που αναπτύχθηκε από ερευνητές του Ινστιτούτου Βιομηχανικής Βιοτεχνολογίας Tianjin της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (CAS), αποτελεί μια εξαιρετικά αποτελεσματική και χαμηλού κόστους λύση στην αντιμετώπιση της κλιμακούμενης ζήτησης για ζωοτροφές.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η Κίνα αναγκάζεται να εισάγει περίπου το 80% των πρωτεϊνικών πρώτων υλών με τη μορφή σόγιας και παρόμοιων προϊόντων. Για αυτό και η χώρα αναζητά εναλλακτικές, οικονομικά αποδοτικές μεθόδους παραγωγής πρωτεϊνών.
Η επιστημονική ομάδα διερεύνησε διάφορες μεθόδους για την παραγωγή πρωτεϊνών από ορυκτά καύσιμα βασιζόμενη στη βιοτεχνολογία μετατροπής πετρελαίου σε πρωτεΐνες. Τελικά επέλεξε τη βιομηχανική ζύμωση χρησιμοποιώντας ως πρώτη ύλη μεθανόλη που προέρχεται από άνθρακα. Αρχικά μετέτρεψε τον άνθρακα σε μεθανόλη μέσω αεριοποίησης – μια τεχνική που μπορεί πλέον να εκτελεστεί με σχεδόν μηδενικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα. Χρησιμοποιώντας τον ζυμομύκητα Pichia pastoris (P. pastoris), ο οποίος αναπτύσσεται αποτελεσματικά χρησιμοποιώντας μεθανόλη, οι ερευνητές πέτυχαν ένα αξιοσημείωτο ποσοστό μετατροπής 92% της μέγιστης θεωρητικής απόδοσης της διαδικασίας.
Η μονοκύτταρη πρωτεΐνη που προέκυψε περιείχε αμινοξέα, βιταμίνες, ανόργανα άλατα, λίπη και υδατάνθρακες και θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μερική αντικατάσταση των ψαριών, της σόγιας, του κρέατος και του αποβουτυρωμένου γάλακτος, σε μια σειρά ζωοτροφών.
Η καινοτομία της ομάδας έγκειται στην επιλογή και τη γενετική τροποποίηση του ζυμομύκητα, διαδικασία που τον καθιστά πιο ανθεκτικό στις τοξικές επιδράσεις της μεθανόλης σε σχέση με άλλους ζυμομύκητες. Έτσι, μεγιστοποιείται η απόδοση της μετατροπής και ελαχιστοποιείται η ποσότητα του άνθρακα που χάνεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας.
Οι ερευνητές τόνισαν ότι πρέπει να ενισχυθούν οι φυσιολογικές λειτουργίες και η διατροφική αξία των πρωτεϊνών που προέρχονται από μεθανόλη. Αυτή η στρατηγική προσέγγιση αποσκοπεί στην περαιτέρω μείωση του κόστους παραγωγής και στην αύξηση της αξίας των πρωτεϊνών μεθανόλης, προωθώντας την παραγωγή τους σε μεγάλη κλίμακα.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Biotechnology for Biofuels».
ΠΗΓΗ: Interesting Engineering, New Atlas