Drożdże są powszechnie stosowane do transformacji kukurydzy oraz innych roślin do biopaliw, takich jak etanol. Jednakże duże stężenie etanolu jest toksyczne dla drożdży, co jest największym problemem przy produkcji opłacalnych biopaliw. Naukowcy z MIT oraz Whitehead Institute for Biomedical Research znaleźli nowy sposób na zwiększenie tolerancji drożdży na etanol. Badania zostały opublikowane w Science.
Etanol i inne alkohole mogą rozrywać błony komórkowe drożdży. Zespół udowodnił, że dodanie potasu i jonów wodorotlenkowych do środowiska, w którym rosną drożdże, pozwala na ograniczenia uszkodzenia membran. Dzięki tym zmianom, naukowcy byli w stanie zwiększyć produkcję etanolu o około 80%. Owe podejście sprawdza się także w zwiększeniu odporności na inne alkohole. Gregory Stephanopoulos mówi:
Im lepiej rozumiemy dlaczego dana cząsteczka jest toksyczna, tym więcej osób wpadnie na pomysły dotyczące rozwiązania tego problemu.
Zespół rozpoczął prace nad poszukiwaniem genów, których zmiany mogły by zwiększyć odporność, ale takie podejście okazało się błędne. Jednak, gdy naukowcy zaczęli eksperymentować z wymianą podłoża, na którym drożdże rosną, otrzymali oczekiwany efekt. Poprzez dodanie do środowiska chlorku potasu i zwiększenie pH dzięki jonom wodorowym, byli oni w stanie znacząco zwiększyć produkcje etanolu. Okazało się także, że zmiany nie wpływają na szlaki biochemiczne używane podczas tego procesu. Dodanie substancji ma wpływ na stężenie jonów na zewnątrz i wewnątrz komórek, co zwiększa gradient i pozwala na przeciwstawienie się toksycznemu działaniu etanolu.
Źródło: http://www.sciencedaily.com/, zdjęcie: By A doubt, Wikimedia Commons
