Image 1 : Bactéries modifiées qui produisent l'arôme du raisin. Crédit : Institut coréen avancé des sciences et de la technologie (KAIST)
Les chercheurs rapportent une méthode microbienne pour produire un arôme de raisin artificiel. L'anthranilate de méthyle (MANT) est un composé aromatisant et odorant de raisin courant actuellement produit par un procédé à base de pétrole qui utilise de grands volumes de catalyseurs acides toxiques.
L'équipe du professeur Sang-Yup Lee du Département de génie chimique et biomoléculaire a démontré la production de MANT, un composé naturel, via des bactéries modifiées. Les auteurs ont conçu des souches de Escherichia coli et Corynebacetrium glutamicum pour produire MANT par une voie métabolique modifiée à base de plantes.
Les auteurs ont ajusté la voie métabolique bactérienne en optimisant les niveaux d'AAMT1, l'enzyme clé dans le processus. Pour maximiser la production de MANT, les auteurs ont testé six stratégies, y compris l'augmentation de l'offre d'un composé précurseur et l'amélioration de la disponibilité d'un co-substrat. La stratégie la plus productive s'est avérée être une culture extractive en deux phases, dans lequel MANT a été extrait dans un solvant. Cette stratégie a produit MANT sur l'échelle de 4,47 à 5,74 grammes par litre, un montant important, considérant que les microbes modifiés produisent la plupart des produits naturels à une échelle de milligrammes ou de microgrammes par litre.
Selon les auteurs, les résultats suggèrent que la MANT et d'autres molécules apparentées produites par des procédés industriels peuvent être produites à grande échelle par des microbes modifiés d'une manière qui leur permettrait d'être commercialisées comme naturelles, au lieu d'un artificiel.
Image 2. Aperçu des stratégies appliquées pour la production microbienne d'arôme de raisin. Crédit : Institut coréen avancé des sciences et de la technologie (KAIST)