Mayanın etanol verimi yükseltildi

[Bostandere]

Yeni bir genetik teknik sayesinde, mayanın alkole direnci artırıldı. Bu sayede, mısır ve bitkisel atıklardan etanol üretimi daha verimli hale gelecek. Ayrıca bira ve şarap gibi mayalı içkilerin de alkol oranları artırılabilecek.
Maya doğası gereği yan etki olarak alkol çıkarıyor. Bilim insanları bu alkolü daha sonra işleyerek petrol yerine geçecek şekilde dönüştürebiliyor. Ancak söz konusu alkolü çıkarırken maya aynı zamanda zarar da görüyor. Bira ve şarap gibi distile olmayan alkollü içeceklerin düşük alkollü olmasının nedeni de bu. Alkolün mayayı silmesi sorunu aynı zamanda, biyoyakıtların üretiminde de verimi düşürüyor. Örneğin, mısır veya bitki atıklarının dönüştürülmesinde alkol mayayı bozuyor ve etanol süreci sekteye uğruyor
ABD’nin prestijli araştırma kurumu Massachusetts Institude of Technology kimya mühendisliği profesörlerinden Greg Stephanopoulos ve Whitehead Biyomedikal Araştırmalar Enstitüsü, alkol direncinin artırılmasında diğer genleri kontrol edebildiği anlaşılan SPT15 adlı bir gen olduğunu keşfetti.

BİR PROTEİN İŞLEYİŞİ DEĞİŞTİRDİ
Stephanopoulos, mayanın alkole direncinin yükseltilmesinin hala ciddi bir sorun olarak durduğunu belirtiyor. Alkolun genetik açıdan yarattığı etkiyi Stephanopoulos şöyle özetliyor: “Mayanın genetik dönüştürülmesinde genleri teker teker ayrı seferlerde değiştirebiliyoruz. Ancak alkole direncin artırılması birçok geni bir arada dönüştürmeyi gerektiriyor, bu durumda klasik metodlar işlemiyor.”

Araştırmacılar, SPT15’in mutasyonunu yapmak için mayanın önceden bilinen bir genom dizisini temel aldı. Bu genin genom dizisi içindeyken ürettiği bir protein, metabolizmadaki diğer genleri kontrol etmesini sağlıyor. Daha önce bakterilerde denenen bu teknik ilk kez mayaya uygulanmış oldu.

ETANOL ÜRETİMİ YÜZDE 50 ARTTI
Araştırmada protein üzerinden dönüştürülen maya hücrelerinin alkole karşı daha yüksek direnç gösterdiği tespit edildi. Bu sayede etanol dönüşümünde 21 saatlik bir sürede yüzde 50 daha fazla etanol üretildiği ortaya çıktı. MIT uzmanları bu dönüşümün nedenini henüz bilimsel olarak tanımlayamadıklarını belirtiyor.

Stephanopoulos, çok sayıda geni bir arada dönüştürmeye çalışmanın hücreyi zayıflatacağını tahmin ettiklerini vurguluyor. Ancak deneyde ortaya çıkan mayanın mutant ve normal genlerin dengeli bir melezi olduğunu belirten Stephanopoulos, “Deney öncesi ‘normal’ genle melez genler arasında akla yatan bir uyum çıkması bizi de şaşırttı” diyor.

Yeni tekniğin şimdiye dek sadece laboratuvar ortamında denendiğini vurgulayan Stephanopoulos, tekniğin mayadan seri etanol üretimi için endüstriyel olarak uygulanabilmesi gerektiğini belirtiyor.

ŞARABIN DA ALKOLÜ YÜKSELTİLEBİLİR
Mevcut tekniklerde mısırı fermente ederken, maya, alkol yüzde 12 ila 15 seviyesine geldiğinde ölüyor. Dönüştürülmüş maya ise, daha yüksek alkol derecelerine kadar direnç gösterebiliyor. Stephanopoulos “Alkole dayanıklılığı biraz daha yükseklere çekebilirsek, biyoyakıt üretiminde büyük mesafe katetmiş olacağız.”

Stephanopoulos, yeni tekniğin bira veya şarap gibi alkollü içkilerin mayalanmasında da kullanılabileceğini ve yüksek alkollü şarapların üretilebileceğini ifade ediyor. “Ancak” diyor Stephanopoulos, “Teknik mayanın tadı değiştireceği için bu içkilerin tadı biraz kötü olabilir.”