Dit biobedrijf hackt micro-organismen om de geuren van de toekomst te brouwen

Tegenwoordig zien we geurtjes vooral als verfijnde chemische brouwsels, gescheiden van de grillig geurende werkelijkheid door overdreven ontworpen glazen flesjes. Vroeger waren parfums juist biologisch, gemaakt van sterk geurende, natuurlijke substanties, zoals dierenstront.

Synthetisch biobedrijf Ginkgo Bioworks uit Boston, dat zichzelf 'het organismebedrijf' noemt, keert weer terug naar die oude tijd door in het DNA van micro-organismen te neuzelen, op zoek naar rauwe, biologische geuren.

Tijdens de Biofabricate-conferentie op Times Square vorige maand waren veel mensen enthousiast over het idee om micro-organismen te gebruiken om nuttige dingen te produceren (#growthefuture). De mogelijkheden om in zulke 'levende fabrieken' van alles te 'biofabriceren' zijn vrij groot, aldus de mensen daar.

Christina Agapakis, creative director van Ginkgo Bioworks, legde dit uit aan de hand van rozen. Ginkgo gaat namelijk nooit meer de bekende, natuurlijke rozengeur bottelen. Die tijd is voorbij. Dankzij futuristische geurproductiemethoden kan rozengeur worden omgezet in nieuwe geuren, gebruikmakend van brokjes rozen-DNA.

Hoe werkt dat? Wetenschappers weten al een hoop over het metabolisme van verschillende organismen en hoe dat bijvoorbeeld resulteert in de geurrijke moleculen van een rozenblaadje. Wetenschappers van Ginkgo zoomen in op het metabolisme van een roos, om te zien welke enzymen een roos gebruikt om suiker om te zetten in de zo gewilde geur. Agapakis noemt het "een ontdekkingsreis langs de enzymen".

Tegelijkertijd kijken de wetenschappers met een breder evolutionair perspectief naar het metabolisme van organismen die soortgelijke stoffen produceren als er in rozengeur zitten, zoals gist, fungi en diverse planten. Vervolgens maken ze een lijst van alle genen die aan geurcodering doen. Doordat ze weten welke routes de evolutie heeft bewandeld om het metabolisme van deze organismen te maken, hebben ze meer tools om geuren te maken dan wanneer ze zich alleen op de roos zouden focussen.

Nadat de bio-engineers van Ginkgo hun genenlijst hebben samengesteld, synthetiseren ze die genen in hun laboratorium. Daarna stoppen ze die synthese in een gistcel. De gist wordt in een vat gegooid waarin het zich vermenigvuldigt en een geur voortbrengt.

Om het eindproduct te maken werkt Ginkgo samen met de Franse parfummaker Robertet. Het einddoel is namelijk niet om biotechnologische gist op je huid te kunnen spuiten. Er moet een parfum gemaakt worden. De geur wordt uit de gistcellen getrokken en gebotteld met een chemisch zuiveringsproces, zodat de uiteindelijke parfumfles geen genetisch gemanipuleerde organismen in je slaapkamer verspreid.

"In de toekomst willen wij een organismeproductiebedrijf zijn," zei Agapakis. Ik vraag me af: nóg meer micro-organismen in je ochtendroutine, is dat wel oké?

Als geuren en ook andere dingen in de toekomst door speciaal ontworpen microben zullen worden geproduceerd, wat is dan het gevolg voor de huidige productiemethoden en, specifieker, voor de mensen die daar werken?

In Tunesië woont op dit moment bijvoorbeeld een man die al tientallen jaren rozenolie produceert op de traditionele manier, zoals zijn vader hem dat ooit leerde. Ik heb naar geluidsopnames van zijn bedrijf geluisterd die ik opgestuurd kreeg van Jim Thomas van de ETC Group, een organisatie die zich bezighoudt met hoe de synthetische biologie de levens van traditionele producenten bedreigt. Hoe wordt het bestaan deze Tunesische vakman getroffen door de groeiende biotechnologiebeweging?

Tijdens de Biofabricate-conferentie benadrukten bedrijven dat ze iets nieuws maken met biologie, en niet exact hetzelfde als bestaande, traditionele producenten doen. Daarom vinden ze dat ze oude methoden niet vervangen, maar eerder een toevoeging zijn op wat er al bestaat. Ze gaven wel toe dat er ethische vraagstukken zijn voor de branche. Waar halen ze hun grondstoffen? Wat is de impact van distributiemodellen op de wereldmarkt?

Het is niet waarschijnlijk dat de biotechnologische geurenproductie ooit zonder menselijke arbeid kan, die wordt hooguit wat meer naar de achtergrond verschoven. Zoals Oron Catts later zei, tijdens de conferentie: mensen zijn nog steeds van groot belang in biotechnologische processen, want uiteindelijk draait het om leven, en "leven heeft zorg nodig".