В продължение на векове дрождите са основна съставка при производството на вино и хляб. Учените са в състояние да приспособят клетките на дрождите да произвеждат и други продукти, но този процес отнема много време и е сложен. Карина Нюенвег и Анджелина Хорстинг са намерили решение: Те използват CRISPR-Cas, за да променят бързо и ефикасно дрождите в „микрофабрики", които произвеждат ценни вещества.

Микробиологът Карина Нюенвег за първи път се сблъсква с изследванията на дрожди по време на докторантурата си. „Работих върху промяната на ДНК на дрождите, което се получи доста добре и ме накара да се замисля: може би ще е добра идея да патентовам това".

След като завършва докторантурата си през 2024 г., Нюенвег решава да се задълбочи в изследванията си на ДНК. С подкрепата на Университета във Вагенинген, Нидерландия тя основава дълбокотехнологичния стартъп Novya Biotech. „Първоначално се фокусирах основно върху научната част, но скоро се наложи да разгледам и въпроса за развитието на бизнеса. Това беше твърде много за мен самата, така че потърсих човек с подобна енергия като моята", обяснява Нюенвег.

Тя се запознава с Анжелина Хорстинг в точния момент. Хорстинг търсеше допълнително предизвикателство извън работата си за Университета Вагенинген като социален учен. Двете се бяха запознали преди това по време на бакалавърската програма по науки за живота, където и двете бяха допринесли за студентски проекти.

Бира, хляб и инсулин

Нюенвег се фокусира върху разработването на приложения за дрожди. Тази полезна гъба е от съществено значение за производството например на бира, хляб и вино. Дрождите обаче са способни да произвеждат и други вещества. От 50-те години на миналия век дрождите се използват за производство на инсулин. За да се произвеждат нови продукти, ДНК на дрождевата клетка се нуждае от корекции. „Модифицирането на ДНК винаги е било тясно място", казва Нюенвег. „Модификациите са били поетапен процес, който може да отнеме много години или дори десетилетия. Нашата технология ни позволява да ускорим този процес, като го направим експоненциален, а не линеен.

Технологията на Novya прави възможно повторното използване на успешни генетични модификации. Чрез „натрупване" на тези модификации една върху друга дрождевите клетки могат да бъдат адаптирани бързо и успешно. Технологията включва CRISPR-Cas - метод, който позволява на изследователите да модифицират ДНК с голяма точност. Нюенвег провежда докторантурата си под ръководството на Джон ван дер Оост и Реймънд Стаалс, пионери на CRISPR-Cas. Понастоящем Нюенвег и Хорстинг са част от групата по системна и синтетична биология, която има богат опит с дрожди.

Създаване на лекарства?

Използвайки технологията си за дрожди, основателите на Novya могат да правят ароматни вещества. Тези вещества могат да се прилагат по различни начини, казва Хорстинг. „Анализираме различните пазари, като например хранителния, козметичния и фармацевтичния сектор. Всеки от тях има свои собствени правила и характеристики и трябва да преценим кои страни могат да проявят интерес.

Въпреки това, преди Novya да пусне откритието си на пазара, трябва да се предприемат стъпки. „В момента работим върху общи подобрения за дрождевите клетки", казва Нюенвег. „Дрождите могат да се разглеждат като „микрофабрика", която произвежда вещества въз основа на своята ДНК. В момента оптимизираме тази фабрика.

В бъдеще Нюенвег и Хорстинг се надяват да окажат значително въздействие със своя стартъп. Хорстинг: „Би било чудесно, ако успеем да произвеждаме лекарства или хранителни съставки, които в момента се произвеждат извън Европа. Това би ни направило по-независими и по-малко уязвими от геополитическо напрежение. Дрождите могат да се използват за производство например на оцветители и аромати за храни или на молекули като таксол, който се използва в химиотерапията. Таксолът се извлича от растението таксис и е труден за синтезиране. „Растението произвежда ниски концентрации на веществата, дрождите биха били по-ефективен и устойчив вариант", заявява Нюенвег.

Помощ от експерти и студенти

Novya е получила голяма помощ от Университета Вагенинген, казва Карина Нюенвег. „Например при кандидатстването за средства. Освен това ни помагат доцентът Щефан Хофман, който е експерт по дрожди в Лабораторията по системна и синтетична биология, както и бизнес разработчици. Те гарантират, че няма да допуснем големи грешки! Студентите също могат да допринесат за развитието на Novya, казва Нюенвег. Бихме приветствали студенти, които пишат дипломна работа или искат да ни помогнат в лабораторията или в развитието на бизнеса.

Снимка: 16-2