Se även
Citat:
Chalmersforskare tar fram superjäst
Industrijäst brukar normalt sett inte må bra av temperaturer över 30 grader. Göteborgsforskare har nu sett hur en viss gen, ERG3, fick tre olika jästprover att klara högre värme
Docent Dina Petranovic vid Chalmers säger att studien kan innebära dramatiska förändringar för biobränsleindustrin.
Med en enkel mutation har forskare tagit fram jäst som överlever höga temperaturer. Det kan få stora konsekvenser för tillverkningen av biobränsle.
Det produceras 100 miljarder liter etanol varje år, och en stor del kommer från nedbrytning av sockerrör och majsstärkelse. Processen drivs av industrijäst, och nu har ett forskarlag från Chalmers kommit på hur denna jäst kan bli mer effektiv.
Hittills har man varit tvungen att kyla ner industrijästen till 30 grader vid etanolproduktion, för att undvika att jästen tar livet av sig själv genom att bli för varm. Nedkylningen är också nödvändig för att undvika skadlig bakteriekultur.
Det forskarna lyckats med är att utveckla jäst som tål upp till 40 grader istället, vilket innebär att det inte behövs lika mycket energi för att kyla ned jästen. Det innebär också att jästen kan utföra nedbrytningen mer effektivt, eftersom stärkelse bryts ner bättre vid denna temperatur.
Ett biologiskt fenomen
Dina Petranovic, docent i systembiologi vid Chalmers universitet och en av forskarna bakom studien, säger till SVT att upptäckten utgör ett helt nytt biologiskt fenomen.
- Inom biologin förväntar man sig normalt sett att många olika saker påverkar en förändringsprocess. Här har vi upptäckt en förändring som till allra största delen hänger på mutation av en enda gen, säger hon.
"Kan skära ned kostnaderna dramatiskt"
Hon tror att upptäckten kan få stora konsekvenser för biobränsleindustrin, eftersom den har möjlighet att spara både tid och energi.
- Det här kan skära ned kostnaderna dramatiskt för industrin. Om metoden som vi har upptäckt börjar användas behöver jäsningen inte längre avbrytas och återstartas, för att jästen ska kylas ner, säger hon.
- Jästsorterna som används inom industrin är toleranta och klarar sådana här förändringar, så det finns stora praktiska fördelar för industrin att hämta ur det här, säger Dina Petranovic.
Studien presenteras i veckans utgåva av vetenskapstidskriften Science.
JÄSTEN ANPASSADE SIG GENOM EVOLUTION
Göteborgsforskarna utsatte tre jästkulturer för 40 graders värme över flera månader. När tre månader hade gått, och jästkulturerna genomgått 300 generationer, började jästen plötsligt växa på ett effektivt sätt. Jästen hade alltså anpassat sig till den högre temperaturen genom evolution, och forskarna kunde identifiera vilka gener och molekyler som var inblandade.
Industrijäst brukar normalt sett inte må bra av temperaturer över 30 grader. Göteborgsforskare har nu sett hur en viss gen, ERG3, fick tre olika jästprover att klara högre värme
Docent Dina Petranovic vid Chalmers säger att studien kan innebära dramatiska förändringar för biobränsleindustrin.
Med en enkel mutation har forskare tagit fram jäst som överlever höga temperaturer. Det kan få stora konsekvenser för tillverkningen av biobränsle.
Det produceras 100 miljarder liter etanol varje år, och en stor del kommer från nedbrytning av sockerrör och majsstärkelse. Processen drivs av industrijäst, och nu har ett forskarlag från Chalmers kommit på hur denna jäst kan bli mer effektiv.
Hittills har man varit tvungen att kyla ner industrijästen till 30 grader vid etanolproduktion, för att undvika att jästen tar livet av sig själv genom att bli för varm. Nedkylningen är också nödvändig för att undvika skadlig bakteriekultur.
Det forskarna lyckats med är att utveckla jäst som tål upp till 40 grader istället, vilket innebär att det inte behövs lika mycket energi för att kyla ned jästen. Det innebär också att jästen kan utföra nedbrytningen mer effektivt, eftersom stärkelse bryts ner bättre vid denna temperatur.
Ett biologiskt fenomen
Dina Petranovic, docent i systembiologi vid Chalmers universitet och en av forskarna bakom studien, säger till SVT att upptäckten utgör ett helt nytt biologiskt fenomen.
- Inom biologin förväntar man sig normalt sett att många olika saker påverkar en förändringsprocess. Här har vi upptäckt en förändring som till allra största delen hänger på mutation av en enda gen, säger hon.
"Kan skära ned kostnaderna dramatiskt"
Hon tror att upptäckten kan få stora konsekvenser för biobränsleindustrin, eftersom den har möjlighet att spara både tid och energi.
- Det här kan skära ned kostnaderna dramatiskt för industrin. Om metoden som vi har upptäckt börjar användas behöver jäsningen inte längre avbrytas och återstartas, för att jästen ska kylas ner, säger hon.
- Jästsorterna som används inom industrin är toleranta och klarar sådana här förändringar, så det finns stora praktiska fördelar för industrin att hämta ur det här, säger Dina Petranovic.
Studien presenteras i veckans utgåva av vetenskapstidskriften Science.
JÄSTEN ANPASSADE SIG GENOM EVOLUTION
Göteborgsforskarna utsatte tre jästkulturer för 40 graders värme över flera månader. När tre månader hade gått, och jästkulturerna genomgått 300 generationer, började jästen plötsligt växa på ett effektivt sätt. Jästen hade alltså anpassat sig till den högre temperaturen genom evolution, och forskarna kunde identifiera vilka gener och molekyler som var inblandade.