Deze ‘academische bierbrouwers’ ontwikkelden een nieuwe giststam die het gebruik van hop in bier overbodig maakt.

Je bent je er waarschijnlijk niet van bewust wanneer je een slok van je Indian Pale Ale neemt, maar het verbouwen van hop (Humulus lupulus) is niet erg duurzaam. De plant – die voor de bittere smaak in bier zorgt – wordt vaak met de hand geoogst en vereist liters water voor één glas bier. Bovendien kan de kwaliteit variëren van oogst tot oogst, en een slecht jaar leidt meestal tot hoptekorten.

Onderzoekers van de afdeling Berkeley Brewing Science (ja, die bestaat echt) komen daarom met een oplossing: bier brouwen met genetisch gemodificeerd gist zonder hop. Maar dan smaakt het biertje toch nergens meer naar? Jawel, want het drankje behield nog steeds zijn hoppige smaak.

Geen reageerbuiswerk

Het Berkeley-team creëerde de gemodificeerde gist met behulp van de techniek CRISPR-Cas9. CRISPR-Cas9 is een enzymcomplex, waarbij Cas9 als een schaar functioneert en DNA knipt op specifieke plaatsen. Hierdoor ontstaat een soort gat in het DNA dat kan worden opgevuld met nieuwe genetische informatie.

Zo introduceerden de wetenschappers twee genen – linalool-synthase en geraniol-synthase, van munt en basilicum respectievelijk – in het DNA van de gist. Deze genen komen ook van nature voor in hop en zijn verantwoordelijk voor de productie van moleculen die een biertje zijn typische hopsmaak geven.

Geen fluitje van een cent

Dit was overigens geen makkelijk klusje, want in tegenstelling tot de gist die wordt gebruikt in onderzoekslaboratoria (met één set chromosomen) heeft biergist vier paar chromosomen. De onderzoekers moesten dus dezelfde genen aan elke reeks chromosomen toevoegen om een stabiele giststam te verkrijgen.

Deden ze dit niet, dan verloren ze de toegevoegde genen wanneer de gistcellen zich voortplantten en verspreidden de nieuwe intacte genen zich niet. Bovendien moest het team de productie opschalen van reageerbuizen van enkele milliliters naar ketels van 40 liter.

Blind proeven

Met de nieuwe giststam lieten de onderzoekers een professionele brouwer verschillende soorten bier samenstellen, waarbij geen hop aan te pas kwam. Ook werd er een batch gemaakt waar wel hop bij was gebruikt, ter controle.

Vervolgens liet het team de verschillende soorten biertjes blind proeven door een testpanel. En het resultaat was verrassend: de proevers beoordeelden de biertjes met de genetisch gemodificeerde gist hoppiger dan het bier waarin wel hop was verwerkt.

De ‘academische bierbrouwers’ willen nu gene editing gaan gebruiken om, naast hop, nog andere smaken te creëren. Daarnaast gaan ze ook de prestaties van het in het lab ontwikkelde biergist verbeteren, zodat brouwerijen uiteindelijk duurzamer kunnen gaan brouwen.

Oef, hebben jullie nu ook zo’n zin in een biertje?

Bronnen: Nature Communications, Berkeley News, New Atlas

Lees ook:

• Filmpje laat zien hoe CRISPR DNA bewerkt
• ‘Deze pastamaaltijd bevat GM-kool’
• Eindelijk! Er is nu een bierstamboom

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!