Abstract
Kasvit tuottavat pienimolekyylisiä yhdisteitä eli niin
sanottuja sekundaarimetaboliitteja, jotka voivat olla
hyvin arvokkaita. Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy
koordinoi EU-rahoitteisen projektin "SmartCell - Rational
design of plant systems for sustainable generation of
value-added industrial products" vuosina 2009-2013, jossa
tavoitteena oli luoda täysin uusia konsepteja, joiden
avulla voidaan rationaalisesti muokata kasveja tuottamaan
taloudellisesti arvokkaita yhdisteitä teollisuuden
tarpeisiin. SmartCell keskittyi terpeeneihin, joilla on
moninaisia biologisesti tärkeitä aktiivisuuksia. Ne ovat
tyypillisesti yhdisteitä, joita on vaikea tuottaa täysin
synteettisesti tai niiden esiintyminen luonnon kasveissa
on vähäistä. Projektissa kehitettiin
metaboliamuokkauskeinoja kasveissa ja
kasvisoluviljelmissä, ja tärkeimmät tieteelliset sekä
teknologiset vaikutukset liittyivät
terpeeni-indolialkaloidireitin kartoittamiseen neljän
aiemmin tuntemattoman geenin osalta sekologaniiniin -
tärkeään välituotteeseen, joka johtaa monimutkaisten
dimeerialkaloidien tuottoon asti. SmartCell-projektin
kuluessa syntyi useita innovaatioita, joilla tulee
olemaan merkitystä tulevaisuuden tutkimus- ja
tuotekehitysohjelmissa, koska näillä menetelmillä voidaan
rationalisoida muita metaboliamuokkausstrategioita.
Fokusoimalla helposti skaalattaviin teknologioihin, kuten
siirtogeenisiin kasveihin, karvajuuriin sekä
suspensioviljelmiin, voitiin osoittaa, että edellä
mainittuja teknologioita voidaan siirtää suuremman
mittakaavan tuotantoon ilman, että menetetään
tuottavuutta. Vastaavasti näitä menetelmiä käyttämällä
voidaan vähentää ympäristölle haitallisten prosessien
käyttöä. SmartCell-projektilla on myös merkittävä rooli
kasvien metaboliamuokkauksen tutkimusyhteisölle, koska
geenipankki, metabolomiikka/reitti-tietokanta,
yhdistekirjasto ja solukokoelma ovat avoimia muiden
tutkijoiden ja teollisuuden käyttöön. Tämän katsauksen
tavoitteena on läpikäydä projektin avaintulokset ja
niistä kirjoitetut pääjulkaisut.
| Original language | Finnish |
|---|---|
| Pages (from-to) | 162-169 |
| Journal | Dosis |
| Volume | 31 |
| Issue number | 3 |
| Publication status | Published - 2015 |
| MoE publication type | A1 Journal article-refereed |
Keywords
- plant biotechnology
- pharmaceutical
- terpenes
- biosynthesis
