מيقف وراء هذا التطوير البروفيسور تامير تولير من قسم الهندسة الطبية الحيوية في كلية الهندسة في آيفي وألدر فليشمان، والذي قام بالتعاون مع رجل الأعمال في مجال تكنولوجيا الأغذية الدكتور إيال إفرقان بتأسيس الشركة الناشئة "Imagandiri" ("الحليب الخيالي")، والتي تحاول المستحيل: إنتاج حليب البقر من الخميرة
هل من المحتمل أن يؤدي التطور التكنولوجي الجديد الذي قام به باحثون في جامعة تل أبيب إلى تغيير الطريقة التي نستهلك بها منتجات الألبان قريبًا؟ يقدر القائمون على التطوير أنه في المستقبل القريب، سنكون قادرين على شراء منتجات الألبان في السوبر ماركت والتي ستكون مطابقة في الطعم واللون لمنتجات الألبان العادية التي نستهلكها، ولكن مع اختلاف واحد بسيط: منتجات الألبان هذه ستكون يتم إنتاجه من الخميرة وليس من حليب البقر. البروفيسور تامير تولير هو الذي يقف وراء التطوير من قسم الهندسة الطبية الحيوية في كلية آيفي وألدر فليشمان للهندسة، الذي قام بالتعاون مع رائد الأعمال في مجال تكنولوجيا الأغذية الدكتور إيال إفرقان بتأسيس الشركة الناشئة "Imagandiri" ("الحليب الوهمي")، والتي تحاول القيام بالمستحيل: إنتاج حليب البقر من الخميرة.
حماية البيئة ومنع الإضرار بالحيوانات
في السنوات الأخيرة، ومع الوعي بالأضرار البيئية والصحية والمعنوية لصناعة الألبان، بدأت شركات التكنولوجيا الحيوية في جميع أنحاء العالم بالبحث عن بدائل الحليب. أدركت شركة "Imagandiri" إمكانية استخدام تطوير البروتين لصناعة المواد الغذائية، وبمساعدة الاتصال بجامعة تل أبيب وشركة راموت (شركة تسويق التكنولوجيا التابعة لجامعة تل أبيب)، تعمل على تطوير وإنتاج بروتينات الحليب، وهي مطابقة لبروتينات الحليب التي نعرفها جميعا، وذلك بهدف تحرير صناعة الألبان من اعتمادها على الحيوانات.
"هدف إيماغانديري هو إنتاج الحليب المُثقف، الذي سيحافظ على جميع القيم الغذائية المهمة للحليب الحيواني، بنفس الطعم والرائحة والملمس الذي نعرفه جميعًا، ولكن دون المعاناة التي تسببها للأبقار ودون تدمير البيئة "، يشرح البروفيسور تولير. في الواقع، سيكون حليب وأجبان "إيماغانديري" أكثر صحة من منتجات الألبان الحيوانية، لأنها لن تحتوي على الكوليسترول أو اللاكتوز أو الخلايا الجسدية.
يقول البروفيسور تولير: "تضم شركتنا الناشئة أيضًا مهندسين أغذية وخبراء أغذية من شركة شتراوس، وهم يحاولون هذه الأيام إنتاج الجبن من بروتينات الحليب الموجودة في الخميرة. إنها عملية طويلة لتحسين المحصول والطعم، وبالطبع السعر أيضًا. يجب أن يكون مفهوما أن هذه ليست بدائل الحليب مثل اللوز وفول الصويا. وفي النهاية، نهدف إلى الوصول إلى منتجات الألبان التي ستكون مطابقة للمنتجات الحيوانية".
يقول كيرين بريمور كوهين، الرئيس التنفيذي لشركة راموت: "يمكن لتكنولوجيا البروفيسور تولير الرائدة أن تحدث تغييرًا كبيرًا في صناعة الألبان كما نعرفها اليوم".
تكوين البروتين من خلال عملية التعبير الجيني
منذ حوالي عقد من الزمن، كان مختبر البروفيسور تولير متخصصًا في نمذجة التعبير الجيني، من بين أمور أخرى باستخدام محاكاة العمليات داخل الخلايا، والنمذجة الحسابية للتطور الجزيئي والخوارزميات المخصصة. من بين أمور أخرى، يتم استخدام هذه النماذج لتحسين وتقليل إنتاج البروتينات غير المتجانسة (البروتينات التي أصلها من كائن حي آخر). سبق أن تم اختبار تقنية البروفيسور تولير بنجاح على كائنات حية مختلفة مثل الخميرة والبكتيريا والطحالب الدقيقة وحتى الفيروسات، لحل مشكلات مختلفة مثل إنشاء اللقاحات والأجسام المضادة وأجهزة الاستشعار الحيوية والطاقة الخضراء.
"يحتوي جينوم كل كائن حي على الجينات التي تشفر "وصفة" البروتينات، أي تسلسل الأحماض الأمينية. "ولكنها تحتوي أيضًا على معلومات تشفر العملية المعقدة التي تسمى "التعبير الجيني"، أي توقيت ومعدل إنتاج البروتينات"، يوضح البروفيسور تولير. "هذا التعبير الجيني هو في الواقع عملية، تتضمن الانتقال من تسلسل الحمض النووي "الميت" إلى البروتينات، التي هي "جوهر الحياة" نفسها وهي عنصر أساسي في كل كائن حي نعرفه، من البشر، إلى الإكليل". الفيروس إلى حليب البقر. لسنوات عديدة، قامت شركات التكنولوجيا الحيوية بتسخير هذه العملية من أجل إنتاج البروتينات بتكلفة رخيصة، حيث تتمثل الفكرة في أخذ جين من مخلوق وزرعه في جينوم مخلوق آخر، بحيث يكون بمثابة "مصنع" للكائن الحي. إنتاج البروتين المشفر بواسطة هذا الجين. لقد تم استخدام هذه التكنولوجيا لسنوات عديدة لإنتاج الأدوية واللقاحات والطاقة وتستخدم أيضًا في صناعة المواد الغذائية."
الخميرة كمصنع لبروتين الحليب
"نظريا من الممكن الوصول إلى وضع لا يمكن فيه التفريق بين حليب البقر والحليب المحفوظ. ولكن لكي يتم ذلك اقتصاديًا، يجب تصنيع خلايا الخميرة لتصبح مصانع بروتين الحليب"، يوضح البروفيسور تولير. "على الرغم من أننا نعرف ما هي الجينات التي تشفر البروتينات الموجودة في حليب البقر، إذا أخذنا مثل هذا الجين من بقرة - فإن رموز التعبير الجيني المشفرة فيه سيتم كتابتها بـ "لغة" خلايا البقرة. ولذلك فإن التحدي يكمن في إعادة كتابة الجين برموز مناسبة للحفظ. وهذا سيجعل من الممكن إنتاج بروتينات الحليب بشكل صحيح ورخيص وفعال في "المصنع" الذي هو خلية الخميرة."
"بمساعدة النماذج التي طورناها في المختبر، نعتقد أنه في وقت قريب سنكون قادرين على جعل شيمار ينتج بروتينات الحليب بطريقة فعالة، مما سيسمح أيضًا بإنتاج صناعي ورخيص وعالي الجودة. لقد كانت هناك بالفعل محاولات لإنتاج الحليب من النباتات الدقيقة، ولكن لكي يحدث التغيير بالفعل، يجب الوصول إلى وضع حيث تنتج الخميرة الحليب بسعر ينافس صناعة الألبان. أعتقد أننا نسير على الطريق الصحيح، وقريباً سنكون قادرين على صنع الخبز المحمص في المنزل من الجبن الأصفر، الذي يتم إنتاجه من الخميرة وليس من حليب البقر".
المزيد عن هذا الموضوع على موقع العلوم:
