Genetische schakelaar zet nuttige bacteriën in overdrive
15 februari 2017 door SSTBacteriën worden in diverse industrieën gebruikt als productiefabriekjes van allerhande nuttige stoffen. Wetenschappers hebben nu een manier gevonden om die productie gevoelig op te drijven.
Het gebruik van bacteriën om bepaalde stoffen aan te maken is verre van nieuw. Insuline wordt bijvoorbeeld al decennialang geproduceerd in genetisch aangepaste micro-organismen.
De laatste jaren proberen wetenschappers ook complexe moleculen zoals biobrandstoffen of farmaceutische basissubstanties uit bacteriën te krijgen. Helaas ligt de productiviteit van de levende, microscopische fabriekjes niet echt hoog.
Amerikaanse biologen hebben daar nu verandering in gebracht door enkele vreemde genen, onder andere van gistcellen, in te bouwen in E. coli-bacteriën. Daarmee probeerden ze de productie van gluconzuur, een natuurlijk ingrediënt van onder meer honig en wijn dat veelvuldig in de cosmetica en de voedingssector wordt gebruikt, op te drijven.
Dat lukte niet zo goed, totdat ze onderzoekers op het idee kwamen om een deel van het metabolisme van de bacteriën stil te leggen, waardoor ze veel minder glucose afbraken voor hun energiehuishouding. Ze ontwikkelden daarvoor een genetische switch die het normale reactiepad uitschakelde om enkel dat van de gluconzuurproductie over te houden.
De aanpak werkt: de glucose die normaal als voedingsstof diende, ging integraal naar de aanmaak van gluconzuur. Vervolgens demonstreerden de vorsers hun nieuwe techniek door een andere nuttige stof in aanzienlijker hoeveelheden te produceren: shikiminezuur. Deze stof ligt aan de basis van oseltamivir, wat weer bekender is onder de merknaam Tamiflu – het middel dat indertijd en masse werd ontwikkeld tegen de Mexicaanse griep.
