פיתוח שמרים

Aug 03, 2020

כבר בשנת 3000 לפנה"ס, בני אדם החלו להשתמש בשמרים כדי לייצר מוצרים מותססים. המוצר הראשון שנמכר בשוק היה משחת שמרים, המאופיינת במהירות תסיסה מהירה, אך הובלה ושימוש לא נוחים, והמסחור של המוצר כפוף למגבלות מסוימות. ספירה ממכירת מחית שמרים, תעשיית השמרים פותחה במשך יותר מ -200 שנה. שמרים הפך לאחד המיקרואורגניזמים הנחקרים ביותר בעולם. זוהי נקודה חמה במחקר ופיתוח של מוצרי ביוטכנולוגיה ומערכת מודל לפיתוח ביוטכנולוגיה מודרנית ומחקר גנום.

בשנת 2012, קיבולת ייצור השמרים העולמית (המחושבת כשמרים יבשים) עלתה על מיליון טון, וההכנסות השנתיות ממכירות עלו על 2.5 מיליארד דולר אמריקאי.

מאז שנות השמונים, תעשיית השמרים של סין השיגה פיתוח leapfrog, עם מותגים חדשניים עצמאיים שמוכרים היטב בכל רחבי העולם, ואת המחקר, ייצור ויישום של מוצרי שמרים הגיעו לרמה הבינלאומית המתקדמת.

קביעת הגבול העליון של שכפול גנים: חוקרים מאוניברסיטת Okama ביפן ואוניברסיטת Tohoku ביפן השתמשו בשיטה מקורית כדי לקבוע את הגבול העליון של מספר השכפולים של כל הגנים בשמרים, ומצאו כי גם אם רוב הגנים משוכפלים יותר מ -100 פעמים, תאים עדיין יכולים לשמור על תפקודים נורמליים, בעוד כמה ג'ין העתקה רק כמה פעמים יגרום למוות של תאים.

צוות המחקר השתמש בשמרים עם כ -6,000 גנים כדי לערוך ניסויים כדי לחקור את הגבול העליון של מספר השכפולים של כל הגנים שלה, כלומר, באיזו מידה מספר שכפולי הגנים יגרום למוות של תאים. נמצא כי לאחר יותר מ -80% מהגנים שוכפלו יותר מ -100 פעמים, תאי השמרים עדיין שמרו על תפקודים נורמליים. עם זאת, ישנם 115 גנים כי רק לשכפל מספר פעמים ולגרום שמרים למות. רוב הגנים האלה קשורים לתפקודים בסיסיים כגון תחבורה תאית וציטוסקלטון, וכמה גנים קשורים לייצור חלבונים תאיים או מתחמי חלבון. צוות המחקר מאמין כי גנים אלה משוכפלים מספר פעמים, מה שמוביל לסינתזה מיותרת או פירוק של כמות גדולה של חלבון, המכביד על התאים, גורם להפרעות חמורות במאזן השמרים, וכתוצאה מכך למות השמרים.


שלח החקירה