|
| |
|
| |
|
|
|
Opgepoetst | 25-7-2019
Pyrococcus furiosus, de hitteminnende bacterie uit de diepzee, maakt fructose
De voedingsindustrie zoekt al jaren een enzym dat het goedkope suiker glucose omzet in het duurdere suiker fructose. Liefst een enzym dat goed werkt bij zeventig graden, omdat bij die temperatuur de productie van fructose het efficientst verloopt. Een Wageningse promovendus vond dat enzym in stof in Pyrococcus furiosus, een bacterie die leeft op de zeebodem.
De microbioloog Corne Verhees bestudeert Pyrococcus furiosus sinds 1997. Biologen ontdekten het organisme in 1986 op de bodem van de zee, op plekken waar het water bijna kookt door de vulkanische activiteit. Verhees kwam het enzym op het spoor toen hij onderzocht hoe de bacterie suikers omzet in energie.
"Aanvankelijk konden we het gen voor het enzym niet vinden", zegt Verhees. "Hoewel we alle genen van de Pyrococcus kennen. Dat kwam achteraf doordat het niet leek op soortgelijke genen die wel bekend waren. Het enzym kwam nog het meeste overeen met een plantaardig gen dat zaden suikers laat vasthouden."
Op de leerstoelgroep Microbiologie van Wageningen Universiteit zijn onderzoekers het enzym dat Verhees heeft ontdekt nu aan het versleutelen. Het glucose-6-fosfaatisomerase zet glucose-6-fosfaat om in fructose-6-fosfaat. De industrie is echter geinteresseerd in 'gewone' glucose en fructose.
Verhees vond nog meer merkwaardigs in de hitteminnende bacterie. "Veel organismen die op suikers leven, zetten glucose stapje voor stapje om in pyruvaat", zegt hij. "De energie die daarbij vrijkomt, slaan ze op in de vorm van de stof ATP. Maar dat doet Pyrococcus niet. De bacterie haalt geen energie uit de afbraak van glucose. Dat mag je toch opmerkelijk noemen."
"Aanvankelijk dachten we dat de afwijkende suikerafbraak van Pyrococcus iets te maken had met de hoge temperaturen waarbij hij functioneert", zegt Verhees. "Daarbij zou ATP beschadigen. ATP is tenslotte een kwetsbaar molecuul. Maar nu denken we dat er meer aan de hand is."
Onderzoekers die met andere hitteminnende micro-organismen werken, melden dat hun bacterien wel ATP kunnen aanmaken.
Corne Verhees promoveert op 5 april aan Wageningen Universiteit bij prof. Willem de Vos, hoogleraar Microbiologie.
Weekblad voor Wageningen UR, 28 maart 2002.