Zeeschuim is een mengsel van voornamelijk eiwitten, met wat vetten en ander biologisch afval. Fabrieken die met eencellige organismen werken, houden dezelfde troep over als afval.

Eliya, Flickr.com

Je bent op het strand. Maar vandaag ruikt het niet zo fris als anders. Waar de golven breken, blijft geelbruine smurrie achter. Het zijn algencellen, die – zoals de meeste levende wezens – voornamelijk uit eiwitten bestaan. Op het strand is deze smurrie geen probleem, maar in fabrieken waar mensen bacteriën aan het werk zetten, is dat even anders. Bierbrouwerijen, biobrandstofvaten vol bacteriën, allemaal kampen ze met hetzelfde probleem: aan het eind van de dag, wanneer de eencellige organismen dood zijn, drijft er een onbruikbare smurrie in het vat. Allemaal eiwitten.

James Liao en zijn collega’s van de universiteit van Californië hebben nu een manier gevonden om deze eiwitsmurrie om te zetten in biobrandstof. Dat is goed nieuws, want het kan biobrandstofproductie een stuk goedkoper maken. Best wenselijk, want tot dusver is het spul gemiddeld nog altijd duurder dan de toch al prijzige olie uit het Midden-Oosten. De wetenschappers beschrijven hun werk in het blad Nature Biotechnology.

Het lukte Liao om de labbacterie Escherichia coli genetisch heel precies te verbouwen, zodat je hem met eiwitsmurrie van andere, eerder gestorven bacteriën kan voeren. Van deze eiwitten maakt de E. coli-bacterie vervolgens zelf nieuwe brandstoffen. Dat heel precies afstemmen en verbouwen van genen heet ook wel synthetische biologie.

Liao is een biochemicus die de weg van synthetische biologie is ingeslagen

University of California

Het leek voorheen moeilijk, maar wel logisch om van eiwitten biobrandstoffen te maken. Eiwitten bestaan namelijk voor een groot deel uit dezelfde elementen: veel koolstof met uitlopers van waterstof en zuurstof. Wat ruwe eiwitten zo ongeschikt maakt als brandstof, is het feit dat ze doorspekt zijn met stikstof.

Om van de eiwitten alsnog biobrandstoffen te maken, moet je dus de stikstofgroepen eruit zien te vissen. Dat is precies wat Liao zijn labbacterie liet doen: de genen die sowieso al in staat zijn om stikstofgroepen uit eiwitten te plukken – een proces dat desaminering heet – zette hij op een hoger pitje. Daardoor komt ineens een overschot aan stikstoffen in de cel vrij; om dat overschot af te vangen, bouwde Liao weer andere genen in de bacterie.

Liao gaat inmiddels de techniek verfijnen en, zo hoopt hij zelf, verkopen via zijn bedrijf Easel Biotechnologies. Samen met een collega van de Californische universiteit werkt hij daar sinds enkele jaren aan nieuwe biobrandstofideeën.

Oeps: Onbekende tag `feed’ met attributen {"url"=>"https://www.nemokennislink.nl/kernwoorden/biobrandstof.atom", “max”=>"8", “detail”=>"minder"}