Met behulp van genbewerking kan een onderzoeksteam een schimmel optimaliseren als vleesvervanger, waardoor deze een hoger eiwitgehalte, beter verteerbaar en milieuvriendelijker wordt. Deze innovatie zou een revolutie teweeg kunnen brengen in de voedselproductie.
Een populaire vleesvervanger kan zowel verteerbaarder als eiwitrijker gemaakt worden. Hiervoor hoeven slechts twee specifieke genen in de schimmel te worden uitgeschakeld, meldt een onderzoeksteam in het tijdschrift "Trends in Biotechnology ". Voedingsmiddelen gemaakt van Fusarium venenatum smaken naar vlees, maar zijn aanzienlijk klimaatvriendelijker. Ze worden al tientallen jaren gebruikt onder andere de merknaam Quorn.
Fusarium venenatum is geen conventionele eetbare paddenstoel met hoed en steel, maar een schimmel waarvan het mycelium – een netwerk van schimmeldraden – eetbaar en rijk aan eiwitten is. De schimmel wordt gekweekt in grote ruimtes en de structuur van de myceliumdraden lijkt op dierlijke spiervezels.
Het team rond Xiao Liu van de Jiangnan University in Wuxi (China) heeft met behulp van de genenschaar Crispr/Cas9 nu gericht twee genen uitgeschakeld. Daardoor zou de paddenstoel beter verteerbaar zijn en met aanzienlijk minder voedingsstoffen aanzienlijk meer eiwitten vormen, aldus het onderzoek. Een van de genen is belangrijk voor de chitineproductie – door het uit te schakelen worden de celwanden dunner. Door het uitschakelen van het tweede gen steeg de omzettingssnelheid van glucose naar eiwit. Voor de productie van één kilogram eiwit daalde de benodigde hoeveelheid glucose van 2,49 naar 1,39 kilogram.
"We zijn erin geslaagd om een schimmel door genetische modificatie niet alleen voedzamer, maar ook milieuvriendelijker te maken", verklaarde Liu.
Met hun onderzoek wil het team de productie van alternatieve eiwitten bevorderen, naast die afkomstig van dieren en planten. Het doel is onder andere om duurzamere producten te ontwikkelen. "De veeteelt neemt 40 procent van het landbouwareaal in beslag en draagt wereldwijd ongeveer 14,5 procent bij aan de uitstoot van broeikasgassen", schrijven de auteurs.
De productie van eiwitten met de genetisch gemodificeerde schimmel heeft 70 procent minder landbouwgrond nodig dan de kippenproductie in China. "Genetisch gemodificeerde voedingsmiddelen zoals deze kunnen voorzien in de stijgende voedselbehoefte zonder de milieubelasting van de conventionele landbouw te veroorzaken", aldus Liu.
In verdere analyses moet worden onderzocht of de balans van Fusarium venenatum nog verder kan worden verbeterd en of het uitschakelen van genen bij andere eiwitproducerende schimmels zoals Aspergillus oryzae en Neurospora intermedia vergelijkbare resultaten oplevert.
Source: Fok frontpage