Onderzoekers van de Universität für Bodenkultur (BOKU) in Wenen hebben een doorbraak bereikt in het proces om CO2 te laten afbreken door gistcellen. Hierdoor kunnen wetenschappers verdere biotechnologische processen ontwikkelen om het broeikasgas CO2 te binden. Deze technologie kan worden ingebouwd in chemicaliën en biologische kunststoffen.

Al vele eeuwen gebruikt de mens gist om brood te laten rijzen en bier te brouwen. Daarbij zetten gistcellen suikers om in gelijke delen alcohol en kooldioxide. In de biotechnologie zien onderzoekers gist als de sleutel tot een aardolievrije chemische industrie. Bij het gebruik van gistcellen om daarmee bijvoorbeeld chemicaliën te produceren, vormt suiker eveneens de voeding.

  • Het voordeel van deze techniek is de duidelijk betere CO2-balans.
  • Het nadeel is dat de suikerproductie het ruimte in beslag neemt, die beter voor voedselproductie gebruikt kan worden.

Het wereldwijd beschikbare areaal aan akkers is echter begrensd. Met het oog op de voedingszekerheid, zou verbouwen van gewassen uitsluitend bedoeld moeten zijn voor voedselproductie.

Gist die op CO2 leeft

Over de hele wereld werken onderzoekers aan de oplossing van dat conflict. Wetenschappers van het  Institut für Biotechnologie aan de BOKU in Wenen hebben hierin een doorbraak bereikt. Zij zijn er in geslaagd het voedingspatroon van gistcellen te veranderen. In plaats van organische stoffen als suiker, voeden de cellen zich met koolstofdioxide. Dat is vergelijkbaar met het proces bij planten, die ook leven van koolstofdioxide.

Bij het onderzoek gebruikten de wetenschappers de giststam Pichia pastoris, die veelvuldig in de biotechnologie wordt gebruikt. In deze gist bouwden zij genen uit bacteriën en planten in.

Toepassing van de technologie

Door deze doorbraak is de ontwikkeling mogelijk geworden va een nieuw biotechnologisch proces dat broeikasgas CO2 kan binden. Deze technologie kan worden ingebouwd in chemicaliën en biologische kunststoffen. De Weense onderzoekers werken nu aan de verdere toepassing van deze vondst. Dat gebeurt in samenwerking met onderzoekspartner Austrian Centre of Industrial Biotechnology (acib).

Thomas Gaßler, die op dit project promoveert, werkt samen met Michael Egermeier in een spin-off-fellowship. Samen ontwikkelen ze een grondstofbesparend productieproces op basis van gist voor hoogwaardige diervoeding. Het doel is een alternatieve eiwitbron te kunnen bieden die in de plaats komt van sojaproducten. Het gebruik van soja als diervoeder is in meerdere opzichten twijfelachtig. Dat komt door de negatieve effecten op de klimaatverandering en de globale voedselzekerheid.

Meer over het project Carbofeed leest u hier

Het artikel over de doorbraak werd gepubliceerd in het vakblad Nature Biotechnology.

Andere interessante IO-artikelen over CO2-reductie leest u via deze link.