Nieuw iGEM team laat gistcellen bioplastic maken

Het RUG team dat dit jaar meedoet aan de ‘International Genetically Engineered Machine’ wedstrijd, waarin studententeams via synthetische biologie organismen nieuwe eigenschappen geven, is deze week fulltime aan de slag gegaan. In hun lab in de Linnaeusborg willen ze gistcellen leren cellulose om te zetten in styreen, een bouwsteen voor plastic.

Deelname aan de iGEM wedstrijd is in Groningen inmiddels een goede gewoonte: ieder jaar wordt een nieuw team van studenten uit verschillende disciplines samengesteld. In 2012 heeft het RUG team de wedstrijd zelfs gewonnen. Eigenlijk is het bedoeld als een soort ‘summerschool’, waarin studenten via een praktische uitdaging nieuwe dingen leren, al trekken veel teams er tegenwoordig een heel jaar voor uit.

Voor het Groningse team ligt het zwaartepunt wel degelijk op de zomermaanden. Tot voor kort waren de teamleden daarom nog druk met hun studie en was iGEM een kwestie van hier en daar een uurtje. Sinds deze week is het team fulltime bezig om een gistcel uit te rusten met de genen die nodig zijn om styreen te maken uit cellulose. Dat cellulose is doorgaans lastig te verwerken, het is bijvoorbeeld een afvalproduct van brouwerijen, maar ook in de bosbouw. ‘Daarom is het een uitdaging om hier een groene grondstof van te maken’, zegt Jens Schepers, voorzitter van het team.

Die grondstof is styreen, een monomeer voor bijvoorbeeld het plastic van legoblokjes. De gistcel moet cellulose afbreken tot suiker en dat dan vervolgens omzetten in styreen. Een aantal stappen in dit proces kan de gistcel uit zichzelf al, maar de ontbrekende stappen moet het team toevoegen.

Om goed te weten wat de gistcel in huis heeft, werkt student Kunstmatige Intelligentie Bram Wiggers aan een computerprogramma dat het DNA van de cel kan analyseren. ‘Het is ontwikkeld door het iGEM team uit Heidelberg en werkt met neurale netwerken.’ Samenwerken met andere iGEM teams is trouwens een onderdeel waarmee punten zijn te scoren in de wedstrijd. ‘Met de kennis over het DNA willen we de gistcel laten door-evolueren om de juiste enzymen te maken’, legt Wiggers uit.

Wat niet op die manier is aan te passen, moet via genetische technieken in de cel worden gestopt. Dat gebeurt in het lab. ‘We zijn nu nog met de eerste stappen bezig’, vertelt student biochemie Jan Marten Wielinga tijdens een korte rondleiding. ‘Buffers maken en zo. Maar ook testen of we vreemd DNA de cel in kunnen krijgen.’ Een eerste poging is net gelukt, vertelt farmacie-masterstudent Rianne Prins. Zij laat een kweekplaat zien met kleine stipjes: kolonies bacteriën waarin zij een gen heeft gezet dat de cellen resistent maakt tegen het antibioticum dat in de kweekplaat zit. Straks moeten deze experimenten met gist worden gedaan.

Terug in het ‘kantoor’ van het team zijn de ogen gericht op de crowdfunding pagina. Doel is om zo drieduizend euro op te halen, tien procent van de totale begroting. De rest komt van de universiteit, diverse fondsen en sponsoren uit het bedrijfsleven. Er is al heel wat binnengehaald, maar de komende weken moet er nog meer binnenkomen om alle kosten (van labmateriaal tot tickets voor deelname aan de eigenlijke wedstijd in Boston, VS) te dekken.

Het team heeft tot begin september om al hun werk te doen en op te slaan in de iGEM Wiki. De Wiki-freeze die dan plaatsvindt is een berucht moment in de wedstrijd: daarna kan het team de resultaten niet meer aanpassen en resteert de voorbereiding voor de reis naar Boston, waar op 23 oktober de ‘jamboree’ begint. Daar presenteren alle deelnemende teams hun projecten en wordt een winnaar aangewezen. Als alles goed gaat moet het Groningse team dan ten minste kunnen bewijzen dat er styreen is gemaakt door de gist: de bouwsteen voor ‘het groenste legoblokje ter wereld’.

Volg het iGEM team van de RUG op hun iGEM wikipagina .

Doneren aan het team kan via de website RUGsteunt . Onder de gulle gevers zal het team diverse prijzen verloten.