Модифіковані бактерії створюватимуть молоко екологічніше за корів

Генетично модифіковані бактерії навчилися синтезувати казеїн, ключовий білок молока, з такими ж властивостями, як у натурального. Досі відтворити такий білок у клітинах бактерій не вдавалося через те, що після синтезу він потребує додаткової обробки клітинними ферментами. Тепер модифіковані бактерії зможуть замінити корів як основне джерело молока, адже потребують меншої кількості ресурсів і створюють менше викидів парникових газів, а їх вирощування є більш етичним. Дослідження опублікували в журналі Trends in Biotechnology.

Модифіковані бактерії створюватимуть молоко екологічніше за корів. GIPHY

Як бактерій навчили створювати білок молока?

Казеїн має особливу структуру, порівняно з іншими білками, адже до частини амінокислот у ньому приєднані фрагменти фосфатної кислоти, які допомагають білку зв’язуватися з кальцієм і набувати стабільної структури. Для відтворення цієї структури в клітинах бактерій науковці випробували два підходи. У першому випадку дослідники додали гени, які кодували ферменти для приєднання фрагментів фосфатної кислоти до готового білка. А в другому — замінили амінокислоти, до яких мали приєднуватися ці фрагменти, на амінокислоти, які вже мали негативний заряд і могли зв’язуватися з кальцієм.

Після цього дослідники провели структурний аналіз отриманих білків, порівняння їхньої здатності зв’язуватися з кальцієм і бути розщепленими у травному тракті. Як виявилося, і отриманий за допомогою ферментів, як в організмі корів, і модифікований білок з заміненими амінокислотами не поступалися казеїну з коров’ячого молока. Отриманий за допомогою ферментів білок мав більшу подібність з казеїном коров’ячого молока, але модифікований білок отримувати було легше. Однак технологія виготовлення обох цих білків потребує тестування в промислових масштабах, а також — у поєднанні з іншими компонентами молока, які навчилися добувати за допомогою мікроорганізмів.

Які альтернативи звичайній їжі існують

🦠 Вирощування бактерій уже назвали більш сталим за отримання рослинної їжі, тобто воно потребує менше ресурсів і створює менше відходів.

🐍 А от більш сталою альтернативою м’ясу курей, свиней та іншої худоби можуть стати пітони. Вони ростуть швидше та потребують менше їжі, ніж звичні нам тварини.

📒 Детальніше про те, звідки взялася ідея вирощувати їжу за допомогою мікроорганізмів і як її втілюють у життя, ми розповідали в матеріалі «Мікробна ферма».