Новый подход к повышению выхода этанола у дрожжей

Высокие концентрации этанола токсичны для промышленных дрожжей, что ограничивает производство биотоплива.

Исследователи из MIT и Института Уайтхеда обнаружили, что толерантность дрожжей к этанолу можно значительно повысить, изменив состав питательной среды. Добавление ионов калия и повышение pH (с помощью гидроксида калия) помогает клеткам компенсировать повреждения мембран, вызываемые этанолом.

Ключевые результаты:

  • Выход этанола увеличился примерно на 80%.
  • Метод работает с коммерческими штаммами дрожжей.
  • Подход эффективен и для других спиртов (пропанол, бутанол), которые ещё более токсичны.
  • Изменения среды не влияют на биохимический путь производства этанола, а укрепляют электрохимические мембранные градиенты, давая клеткам энергию для выживания в агрессивной среде.

Практическая значимость: Эксперименты проводились при высоких концентрациях глюкозы (~300 г/л), что соответствует условиям промышленного биореактора. Это повышает релевантность исследования для индустрии.

Цитаты авторов:

  • Грегори Стефанопулос: «Токсичность — вероятно, самая важная проблема в рентабельном производстве биотоплива».
  • Джеральд Финк: «Эта работа позволяет выжать из сахара последнюю каплю этанола».

Ведущий автор — постдок Феликс Лам. Исследование опубликовано в журнале Science.