Fremtidens fabrikk er en bakterie. Ved å genmanipulere bakterien til å bruke metanol i stedet for sukker som energikilde, kan en norsk forsker gjøre fabrikkene billigere i drift.
Bakterier produserer i dag alt fra insulin og vaksine til kjemikalier og biologisk drivstoff.
I fremtiden vil mikroorganismene overta stadig mer av produksjonen, spår forskerne: Bakteriene kan lage flere ulike stoffer enn tradisjonell kjemisk industri, og de lager dem både billigere og mer miljøvennlig.
Bakteriene som brukes som små fabrikker i dag, bruker i all hovedsak sukker som energikilde. Og de spiser mye sukker.
Sukker er dermed blitt en knapp faktor. Prisene stiger, sukkeret brukes i industri heller enn mat, og jordbruksarealer prioriteres til sukkerproduksjon i stedet for annen matproduksjon.
Seniorforsker Trygve Brautaset ved SINTEF Materialer og kjemi, avdeling for bioteknologi fikk nylig midler fra den europeiske forskningsorganisasjonen European Science Foundation (ESF) til forskning innenfor syntetisk biologi.
Målet er å utvikle en bakterie som går på metanol i stedet for sukker.
Sammen med fire internasjonale samarbeidspartnere går Brautaset nå i gang med et prosjekt for å endre forbrenningen til de mest vanlige produksjonsbakteriene, slik at de kan bruke metanol som drivstoff.
Mange ser på metanol, eller tresprit som det heter på folkemunne, som fremtidens energikilde, og det bygges i dag store metanolfabrikker over hele verden.
For Norge er stoffet ekstra interessant: Vi har store forekomster av metangass på norsk sokkel i Nordsjøen som med enkle grep kan gjøres om til metanol.
Forsker Trygve Brautaset (t.v.) leder et forskningsprosjekt som har fått 11 millioner fra ESF. Foto: Geir Mogen/SINTEF
Et klipp-og-lim prosjekt
Noen få bakterier kan spise metanol (såkalt metylotrofe bakterier), men for de aller fleste er stoffet giftig.
Når forskerne skal endre den genetiske koden hos fabrikk-bakteriene, slik at de kan forbrenne metanol i stedet for sukker, tar de rett og slett gener fra en metylotrof bakterie og flytter inn i en bakterie som i utgangspunktet kun kan spise sukker.
– Det er nærmest et klipp-og-lim prosjekt, der vi tar ut de bitene av den genetiske oppskriften i metanyl-spisende bakterien som forteller den om hva den skal spise og hvordan den skal forbrenne det den spiser, og setter disse genene fysisk inn i den genetiske oppskriften til en annen bakterie, forteller Brautaset.
Alle forskerne som er involvert i prosjektet har stor opparbeidet kompetanse på genetikk og biokjemi av metylotrofe bakterier.
Resultatet er forhåpentligvis en bakterie som er helt lik industribakterien, bortsett fra at den bruker et rimeligere drivstoff.
I løpet av de tre årene prosjektet varer, regner forskerne med å få svar på om det er mulig å manipulere forbrenningen i bakterien på den måten de tenker seg.
Målet er å bruke en ny bakterie designet og konstruert for å bruke metanol som energikilde, til å produsere et ønsket produkt.
