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

Cítí se opuštěni elitami, sjednoceni hněvem. Co lidi spojuje v krizích, ukázal český výzkum

Co mají společného spory o roušky během covidu a hádky o pomoc Ukrajině v diskuzích na facebooku? Výzkum českých vědkyň ukazuje, že lidé v časech krize sdílejí opakující se příběhy na základě modelu „my dole“ proti „těm nahoře“. Může to na sociálních sítích posílit sounáležitost mezi lidmi, ale současně takové chování rozděluje společnost ještě víc a vytváří pocity nedůvěry vůči elitám, hlavně těm politickým a mediálním.
před 1 hhodinou

Jaký bude rok 2026? Velká předpověď naznačuje vysoké teploty

Letošní rok by se mohl zařadit k těm dosud nejteplejším. Naznačují to predikce na základě analýzy historických dat a sledování dlouhodobého vývoje. Důležitou roli mají mít jevy El Niňo a La Niňa. Dosud nejteplejší byl rok 2024, ten loňský se stal třetím nejteplejším od počátku pozorování.
před 4 hhodinami

Mikroplastů je tolik, že kontaminují výzkumy o množství mikroplastů

Mikroplastů je už na Zemi tolik, že se nedá pořádně říct, jak moc jich je – tak se dají shrnout výsledky několika studií, které vyšly v poslední době. Na základě důkladných analýz jejich autoři zpochybňují předchozí výzkumy, které popisovaly, kolik mikroplastů (a nanoplastů) se nachází v lidských tkáních.
před 5 hhodinami

Komunisté před 55 lety normalizovali poměry. Pomocí lží i vražd

Zpátky k normálu – to byl cíl komunistů po srpnové okupaci v roce 1968. Rozjitřená společnost, která doufala ve změnu, se měla vrátit do doby před obrodným procesem (pražským jarem), takzvaně se normalizovat. Komunisté ale potřebovali vysvětlit a před lidmi obhájit vojenskou invazi z 21. srpna 1968. Posloužit k tomu měl oficiální dokument, který vyšel před 55 lety, byl plný lží a invazi nazýval „bratrskou pomocí“. Vtloukat do hlavy si ho měly i děti ve školách.
před 8 hhodinami

Umělá inteligence zabíjí tu dětskou, varuje výzkum

V této fázi vývoje převažují rizika využívání generativní umělé inteligence (AI) ve vzdělávání nad výhodami, říkají američtí autoři studie Centra pro univerzální vzdělávání Brookings Institution. Takzvaní chatboti dětem pomáhají s referáty, úkoly a učením, současně jim toho ale podle průzkumu až příliš mnoho berou.
před 23 hhodinami

Švýcarská nemocnice vyrábí metry umělé kůže pro popálené při požáru

Po požáru ve švýcarském zimním středisku Crans-Montana, kde při silvestrovských oslavách zahynulo čtyřicet lidí, 116 utrpělo zranění a desítky jsou stále hospitalizovány, pracuje laboratoř na výrobu kůže v centru buněčné produkce Univerzitní nemocnice kantonu Vaud na plné obrátky. Pokouší se pomoci zachránit pacienty s rozsáhlými popáleninami. Speciální zařízení v obci Epalinges nedaleko Lausanne je totiž jediné svého druhu v Evropě.
včera v 14:49

Pouštní národy lovily žraloky už v době kamenné, ukázal český výzkum

Pravěcí obyvatelé jihu Arábie se už před zhruba sedmi tisíci lety ve velké míře živili mořskými zdroji a troufli si i na tak velkou kořist, jako byli žraloci, vyplývá z výzkumu týmu Archeologického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR). Ten v Ománu objevil nejstarší megalitický kolektivní hrob v jižní Arábii.
včera v 10:24

Posádka mise Crew-11 se vrátila z ISS kvůli zdraví jednoho z astronautů

V Tichém oceánu dopoledne středoevropského času přistála kosmická loď s čtyřčlennou posádkou NASA. Z Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) se vrátila o čtyři měsíce dřív, než bylo v plánu, kvůli zdravotnímu stavu jednoho z astronautů.
včeraAktualizovánovčera v 09:52
Načítání...