Ansøg om midler

Gær Giver Bæredygtig Plastik

Et forskerhold fra Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability ledet af Irina Borodina (til højre) har ”dresseret” gær til at fremstille et biokemikalie, som kan erstatte den olie-baserede akryl, der bruges i stor stil i bleer og bind, maling of forskellige slags plastik. Fra venstre: Svetlana, Niels, Jérôme, Kanchana og Irina.

Moderne bleer og hygiejnebind giver god komfort, men bæredygtigheden halter. For polymererne, der leverer den højabsorberende effekt, er skabt ved at tære på klodens begrænsede mængder af råolie. Et forskerhold på Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability har lært gærceller at omsætte sukker til et biologisk materiale, der egner sig til formålet.

– Vi er langt med arbejdet og er nu i dialog med forskellige virksomheder, som kan tage det sidste skridt til industriel produktion, siger gruppeleder Irina Borodina fra centeret.

Irina Borodina er uddannet kemiingeniør i hjemlandet Litauen.

– Jeg ville gerne arbejde med bioteknologi, og DTU havde netop oprettet et internationalt master-program på området, hvor jeg kom med på det første hold, siger Irina Borodina.

Senere fulgte ph.d. og postdoc ansættelser på DTU inden stillingen på centeret i Hørsholm.

– Når man vil forske i cellefabrikker på et højt internationalt niveau, er centeret det helt rigtige sted. Centeret har samlet et hold af internationale top-forskningsledere og har opbygget en unik infrastruktur, som er specielt tilpasset forskning i metabolic engineering. Det giver gode udviklingsmuligheder for både de unge gruppeledere, postdocs og ph.d.-studerende.

PLAST FOR MILLIARDER

Stoffet, som gærcellerne har lært at fremstille, hedder 3-hydroxypropionsyre. Eller bare 3HP. Stoffet kan omdannes til akryl og dermed erstatte oliebaseret akryl i bleer, hygiejnebind, akrylmaling og plastik.

Der fremstilles mere end fem millioner tons akryl og beslægtede forbindelser årligt. Det svarer til en værdi på ca. 12 milliarder dollars, og markedet spås at vokse med 3,7 procent årligt i de kommende år.

– Vi har netop valgt 3HP, fordi der er et meget stort økonomisk potentiale. Omvendt er der jo hård konkurrence, så vi er nødt til at holde fremstillingsomkostningerne lave. Man kan ikke forvente, at forbrugerne vil betale væsentligt mere, alene fordi materialet er bæredygtigt, siger Irina Borodina.

Forskerholdet har i december 2014 og januar i år udgivet to artikler om 3HP i Metabolic Engineering, ligesom tre patentansøgninger er blevet publiceret.

– Vi har været nødt til at være meget innovative, først og fremmest fordi det ikke er naturligt for gær at producere 3HP, forklarer gruppelederen.

Med andre ord har det været nødvendigt at ændre gærens arveanlæg. Første skridt var at indsætte gener fra andre organismer, som kan lave 3HP. Næste skridt var at sikre sig, at gæren ikke dør, når den begynder på produktionen.

– Når man lærer en organisme at producere et stof, som den ikke naturligt kan lave, er der altid risiko for, at den forgifter sig selv. Det kan godt være drilsk, og det er formentlig en af årsagerne til, at vi er kommet først.

SKAL HAVE EN STOR VIRKSOMHED MED

Inden man kan starte en rigtig produktion, skal der et tredje trin til, hvor gæren bliver væsentligt mere produktiv. Det skal ske i partnerskab med en virksomhed.

– Akryl skal fremstilles på en stor fabrik, så man kan producere til en konkurrencedygtig pris. Det ligger uden for centerets rækkevidde. Vi kan godt tage teknikken tættere på markedet, end den er lige nu, hvis der er efterspørgsel fra en partner, som er villig til at påtage sig de investeringer, der skal realisere ideen, slår Irina Borodina fast.

– Vi vil gerne gøre det, men det kræver en samarbejdsaftale med en stor spiller, siger hun.

Skrevet af Morten Andersen