Wetenschap - 1 januari 1970

Gemuteerd enzym maakt vanillearoma van stof uit teer

Ook als je de stof creosol niet kent, dan ken je zijn geur. Het is de lucht van geteerde schuttingen en palen. Onderzoekers van de leerstoelgroep Biochemie slaagden erin om die stof om te zetten in vanilline, de smaakstof in bijvoorbeeld vanille-ijs. Dankzij een kunstmatig gemuteerd enzym.

De natuurlijke vanille is peperduur. Die komt uit een kieskeurig plantje, dat het vertikt om te groeien op plaatsen waar dat de voedingsindustrie goed uitkomt. Dat ook mensen die niet in Wassenaar wonen weten hoe vanille smaakt, komt doordat chemici vanilline kunnen namaken. Veel consumenten zijn niet blij met deze vorm van emancipatie. Zij zijn ervan overtuigd dat een chemische stof per definitie ongezond is en mijden levensmiddelen met E’s.
,,Vandaar de vraag naar natuurlijke vanillearoma’s’’, zegt dr Willem van Berkel. ,,Als het je zou lukken van een natuurlijke stof door biotechnologie zo’n aroma te maken, dan kun je daar geld mee verdienen. Fabrikanten kunnen het aroma dan op hun etiket vermelden als ‘natuurlijk vanilline’.’’
Nou was het Van Berkel al eerder gelukt om vanilline met een enzym te maken. ,,Op basis van vanillyl-alcohol. Maar dat is volgens de wet geen natuurlijke stof.’’ Creosol, een bestanddeel van teer dat ook wel iets van vanilline wegheeft, is dat wel. Pogingen om het eerder gebruikte enzym creosol om te laten zetten in vanilline, liepen echter op niets uit.
,,Creosol blokkeert de werking van het enzym’’, zegt Van Berkel. ,,Dat schoot dus niet op. Daarom besloten we dat we het enzym moesten veranderen.’’ De onderzoekers kozen ervoor het veranderingsproces over te laten aan de natuur. Ze lieten het gen, dat de bouwplaat voor het enzym bevat, versneld muteren en brachten de nieuwe versies van het gen bij een bacterie naar binnen. Daarna keken ze of de bacterie enzymen aanmaakten die beter presteerden.
Die benadering werkte. Uiteindelijk produceerde een kunstmatig gemuteerde bacterie een enzym dat deed wat de onderzoekers van hem verlangden.
Als Willem van Berkel bij een bedrijf had gewerkt, dan had hij tevreden gerapporteerd dat het project een succes was. Maar omdat hij een fundamentele wetenschapper is, is zijn boodschap dat het nieuwe enzym laat zien hoe weinig we nog weten. ,,Een enzym is een moleculair fabriekje’’, zegt hij. ,,In de kern versleutelt het enzym andere moleculen, en wat daarom heen zit is omhulsel, verpakking. Maar toen we nagingen wat er nu precies in het nieuwe enzym was veranderd, ontdekten we dat de kern hetzelfde was gebleven, maar dat er in het omhulsel wél wat dingen waren veranderd. Wat ons betreft toont dit aan hoe weinig we nog van enzymen begrijpen.’’
Van Berkel en Van den Heuvel publiceren hun artikel over het gemuteerde enzym binnenkort in de Journal of Biological Chemistry. | W.K.

Re:ageer