Plnohodnotné mléko bez krav se blíží. Vědci učí bakterie, jak ho vyrábět

Mléčné výrobky jsou jedním ze základů lidského stravování. Jenže jejich produkce je značně náročná – na energie, vodu i zemědělskou půdu. Věda tak hledá alternativu. A vypadá to, že by ji mohly nabídnout mikroorganismy.

Bakterie mohou změnit budoucnost mléčných výrobků – k jejich přípravě už totiž nebude třeba klasické mléko. Vědcům z Dánské technické univerzity se podařilo upravit bakterii E. coli, která tak produkuje klíčové mléčné bílkoviny nezbytné pro výrobu sýrů a jogurtů, aniž by používala jakékoli složky živočišného původu. Podle autorů nového objevu to otevírá cestu k rostlinným alternativám mléčných výrobků, které na molekulární úrovni napodobují tradiční produkty z mléka, ale vznikají bez nutnosti reálně chovat živá zvířata.

Klíčovým je v tomto výzkumu kasein. Tato mléčná bílkovina je hlavním proteinem v mléce savců. Konkrétně v tom kravském obvykle tvoří až 80 procent všech mléčných bílkovin. Zjednodušeně řečeno tak pijeme kasein. Ten je ale zásadní i v celém mlékárenském průmyslu, protože na jeho srážení „stojí“ celá řada běžně konzumovaných mléčných výrobků.

Buněčné továrny na mléko

Kasein je pro lidský organismus zásadní; je snadno stravitelný, kvalitní a poskytuje několik esenciálních aminokyselin, které tělo potřebuje. Vědci teď popsali rovnou dvě metody, jak ho získat „uměle“.

Potravinářský a farmaceutický průmysl už delší dobu využívá mikroorganismy jako jakési „buněčné továrny“ pro velkovýrobu biomolekul, doplňků stravy a enzymů. Jednoduše tím, že „vycvičí“ bakterie, aby produkovaly látky, jaké lidé chtějí: vlastně podobně, jako si lidstvo „ochočilo“ například kvasinky k výrobě piva. Vědci se teď rozhodli ověřit, jestli se dá stejný přístup použít i pro rekombinantní kaseinové proteiny vyráběné pomocí genového inženýrství v mikrobiálních buněčných továrnách. Tyto laboratorní techniky zatím bohužel nedokázaly zajistit klíčový faktor, který kaseinu propůjčuje jeho jedinečné vlastnosti – fosforylaci, biologický proces, při němž se do bílkoviny přidává fosfátová skupina.

Fosforylace je rozhodující pro schopnost kaseinu vázat vápník, díky čemuž je mléko stabilní a má pozitivní výživné vlastnosti. Vědci to pro teď dokázali vyřešit kombinací dvou strategií – pomocí genetického inženýrství upravili bakterie, aby produkovaly látku od pravého kaseinu nerozeznatelnou. To potvrdily i testy, které ukázaly, že trávení tohoto umělého kaseinu je podobné tomu přírodnímu a srovnatelná je i jeho schopnost vázat vápník.

Zatím to podle autorů není úplně dostačující k tomu, aby látka mohla přirozený kasein nahradit, nebo aby se dal proces začít využívat v průmyslových objemech, pokládají to ale za dostatečný úspěch pro další výzkum, který by měl právě k těmto dvěma cílům směřovat.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

NASA ukončila poplach na ISS. Posádka se vrátila z úkrytu

Americký Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) ukončil poplach a nařídil posádce Mezinárodní vesmírné stanice (ISS), aby se vrátila na palubu k dřívějšímu provozu. Dříve posádce nařídil ukrýt se do kosmických lodí a připravit se na možnou evakuaci kvůli zhoršujícím se únikům vzduchu z ruského segmentu, uvedla agentura Reuters. Ruští kosmonauté se únik vzduchu pokusili opravit, ruská kosmická agentura Roskosmos snahy ale následně pozastavila a sdělila, že neexistuje žádné ohrožení bezpečnosti posádky ani palubních systémů ISS.
včeraAktualizovánopřed 6 hhodinami

Vedro na konci května připomnělo Britům „černé léto“ 1976

Nejteplejší květen v dějinách měření vyvolal v Británii obavy z návratu černého léta roku 1976. Tehdy panovaly takové teploty, že vyschla celá řada vodních zdrojů, trpělo zemědělství i lesy a země poprvé zavedla funkci ministra pro sucho.
před 17 hhodinami

Začalo Archeologické léto. Vědci nabízejí veřejnosti nahlédnout do života předků

Vypravit se po stopách dávných Keltů, projít se po zaniklé středověké vesnici, nahlédnout do práce archeologů přímo v terénu nebo objevit pozůstatky nedávné historie skryté pod povrchem měst i krajiny. To vše nabídne sedmý ročník Archeologického léta, oblíbené prázdninové akce pro všechny milovníky historie, archeologie a poznávání neobvyklých míst.
před 21 hhodinami

Čína změnila způsob, jak počítá své emise

Čína splní své klimatické cíle, i kdyby se její emise oxidu uhličitého v dalších letech zvýšily. Podle analýzy nezávislého webu Carbon Brief si totiž pomohla změnou metodiky, jak tyto emise počítá. Vzorec sice nezveřejnila, ale zřejmě pravidla přenastavila tak, aby odpovídala aktuálnímu ekonomickému vývoji země.
4. 6. 2026

Ötziho mumie obsahuje stále živé mikroorganismy

Výzkumníci z institutu Eurac Research získali podrobný přehled o mikroorganismech spojených s Ötzim. Nová studie přináší poznatky o komplexním mikrobiomu, od střevní flóry člověka z doby měděné až po kvasinky přizpůsobené chladnému prostředí, které mohly mumii doprovázet po tisíciletí a dodnes zůstávají součástí aktivního ekosystému.
4. 6. 2026

Umělá inteligence ohrožuje přírodní zdroje pro mnoho lidí, varují experti OSN

Rostoucí emise, ubývající zásoby vody a mizející půda. To jsou tři hlavní problémy, které způsobuje dynamicky rostoucí sektor umělých inteligencí (AI). Nová studie Univerzity OSN varuje, že v roce 2030 budou datacentra spotřebovávat tolik vody jako 1,3 miliardy lidí. Spotřeba elektřiny pak má vzrůst na více než dvojnásobek oproti loňsku.
4. 6. 2026

VideoAI může pomáhat při řízení jaderné elektrárny do deseti let, míní Kochánek

Na konferenci o bezprostřední budoucnosti jaderné energie na francouzském velvyslanectví se mluví o aktuálních trendech v této oblasti – od malých modulárních reaktorů až po využití digitalizace a umělé inteligence (AI) k efektivnější správě a zajištění bezpečnosti. Právě AI může podle předsedy Státního úřadu pro jadernou bezpečnost Štěpána Kochánka nahradit některé lidské specialisty jak při projektování a výstavbě, tak i při samotném řízení provozu jaderného zařízení. „Tak daleko zatím v tuto chvíli nejsme,“ říká ale Kochánek a dodává, že by k tomu mohlo dojít v příští dekádě.
4. 6. 2026

Veletrh vědy láká na jaderné reaktory i astronomii Středozemě

Na výstavišti v pražských Letňanech ve čtvrtek začíná Veletrh vědy. Potrvá do soboty. Nabídne stovku interaktivních expozic a desítky přednášek s diskusemi. Podesáté ho pořádá Akademie věd ČR (AV ČR), která na něm představí novinky ze současného výzkumu. Do programu se zapojuje i řada univerzit.
4. 6. 2026
Načítání...