DNA-SHAPES: Analyse af komplekse biologiske blandinger ved hjælp af ny metode

Projekt

  • Carlsberg Group Research
Se relationer på Aarhus Universitet

Overordnet formål: Det specifikke formål ved DNA-Shapes er at opnå molekylær baserede definitioner af komplekse blandinger af ingredienser i fødevarer og sammenholde disse med den menneskelige smagssans. Alt dette med henblik på at udvikle en kunstig smagsteknologi som konceptuelt efterligner vores naturlige sensoriske sansesystem.

Baggrund: Mennesker har smagsløg placeret på tungen og i mundhulen. Vores smagsindtryk bliver skabt ved at fødevarekomponenter binder sig til smagsreceptorer placeret på smagsløget. Denne proces sammen med tekstur/temperatur bestemmer smagen af en fødevarekomponent. Mennesker har omkring 4000 smagsløg, som hver består af 100 celler. Hver celle indeholder 50-100 forskellige receptorer som ved binding af specifikke smagsstoffer starter en intracellulær kaskade af signaler som omdannes til neuron signalering til hjernen. Det betyder at the komplekse signal fra cirka 500.000 celler skaber smagssansen i vores hjerne.

Fremgangsmåde: I DNA shapes projektet vil vi forsøge at efterligne den naturlige smagssans ved at bygge et bibliotek med billioner af forskellige molekyler som specifikt kan binde sig til individuelle fødevarekomponenter. Ved at udvælge den undergruppe af molekyler som kan binde sig til bestemte fødevarematricer og efterfølgende karakterisere dem, kan vi skabe et ”billede” af ingredienser – meget ens med the princip som bruges af vores hjerne. Vores metode vil benytte flydende DNA molekyler foldede til definerede 3D strukturer til dette.

Indvirkning: The primære formål med DNA-Shapes er at skabe et praktisk værktøj, baseret på high-end DNA videnskab, kalibreret til vores menneskelige smagssans via dataanalytiske metoder således at DNA målinger efterligner den menneskelige smagssans og som et resultat af dette kan give os ny indsigt i hvordan vi smager. Yderligere forventes det, at vi inden for nogle få år vil kunne skabe miniature DNA segmenterings instrumenter som kan skabe håndholdte instrumenter for hurtig og præcis vurdering af fødevarekvalitet, -autenticitet, -kontaminering og –udpegning. Dette er af høj relevans for eksempel for general screening af molekylært indhold af importerede og eksporterede varer, øjebliks vurdering af kvalitet i produktionslinjer samt sporing af forurening. DNA-Shapes teknikken kan yderligere let udvides til en lang række andre applikationer. Teknikken vil tydeligt have applikationsmuligheder inden for sundhedssystemet, hvor karakterisering af blandinger af proteiner og biomolekyler i kropsvæsker (blod, rygmarvsvæske, urin, spyt og fæces) kan hjælpe med sygdomsdiagnoser, forureningsbekæmpelse af vand og jord og inden for retsmedicinsk videnskab. 

Finansiering: Carlsberg Fonden: Semper Ardens Research Project

Samarbejdspartnere: Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO), & Department of Molecular Biology and Genetics - Gene Expression and Gene Medicine, Carlsberg Group Research
StatusIgangværende
Periode03/08/201631/07/2019

    Emneord

  • DNA, øl

ID: 108975606