Дрожжи для виноделия показали потенциал для производства биоэтанола

Исследователи из Медицинской школы Стэнфордского университета идентифицировали ген в дрожжах Saccharomyces cerevisiae, который может быть важен для производства этанола из растительного сырья. Это открытие расширяет понимание биоэтанола как альтернативы ископаемому топливу. Сочетая новую технологию высокопроизводительного секвенирования генома с традиционными генетическими методами, исследование выявило ранее неизвестный потенциал природных штаммов S. cerevisiae превращать пятиуглеродные сахара, такие как ксилоза, в этанол. Подробности опубликованы 13 мая в журнале с открытым доступом PLoS Genetics.

S. cerevisiae — основной организм, используемый в процессе брожения для промышленного производства биоэтанола. Однако, хотя эти дрожжи активно сбраживают шестиуглеродные сахара (например, глюкозу) из кукурузного крахмала или сахарного тростника, считалось, что они не способны ферментировать пятиуглеродные сахара, которых много в сельскохозяйственных отходах или специальных культурах, таких как просо прутьевидное. Поскольку отрасль движется в сторону растительного этанола, штамм дрожжей, способный одинаково хорошо сбраживать оба типа сахаров, крайне желателен.

Джаред Венгер и Катя Шварц попытались выявить ранее не изученные штаммы дрожжей Saccharomyces, обладающие некоторой способностью к сбраживанию ксилозы. Они обнаружили ряд штаммов, в основном используемых в виноделии, которые могли медленно расти, метаболизируя этот важный сахар. Они детально изучили один конкретный штамм, применив новую технологию секвенирования генома, чтобы определить генетическую основу его роста — наличие единственного гена, названного ими XDH1.

Хотя способность этих природных дрожжей расти на этом сахаре невелика, и они всё ещё не так эффективны в использовании ксилозы, как другие, генетически модифицированные штаммы, это открытие может привести к разработке новых, пригодных для промышленности штаммов S. cerevisiae для крупномасштабного производства биоэтанола.