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Potenzial der «-omics»-Technologien

«-omics»-Technologien in Verbindung mit Bioinformatik ermöglichen einen ganzheitlichen Blick in biologische Systeme. Die Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux nutzt dies in der Milch- und Käseforschung.

von Alimenta Import

Auch wenn es Ähnlichkeiten im Wortklang gibt, haben «-omics» nichts mit einem Zaubertrank verwöhnten Gallier zu tun. «-omics» wird als Nachsilbe in der modernen Biologie verwendet und steht für Analysen, die sich mit der Gesamtheit ähnlicher Einzelkomponenten beschäftigen.
Es werden nicht nur eines, sondern Hunderte von Merkmalen mit einer Analysen­methode untersucht und mit Computerunterstützung ausgewertet. So verbirgt sich etwa hinter Genomics nichts anderes als die Er­forschung der Erbsubstanz (Gesamtheit aller Gene) eines Lebewesens. Da Milch und Käse biologischen Ursprungs sind, eignen sie sich bestens, um mit «-omics» untersucht zu werden.

«-omics» in der Milchforschung
Im Jahr 2004 wurde erstmals die Erbsubstanz einer Hereford-Kuh mit rund drei Milliarden Basenpaaren entschlüsselt und veröffentlicht. Mit der Aufklärung der Erbsubstanz weiterer Rinderrassen untersuchen Forscher die Gene, die im Zusammenhang mit der Milchproduktion stehen. Mit diesem Wissen möchte man einerseits die Rinderzucht effizienter gestalten, andererseits möchte man Milcharten mit besonderen Inhaltsstoffen herstellen, welche die Käseherstellung verbessern oder nach Verzehr das menschliche Wohlbefinden fördern.
Die Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux (ALP) wendet «-omics»-Technologien unter anderem an, um die Bestandteile der Milchfettkügelchenhülle, welche die Fetttropfen umschliesst, zu studieren. Ein Ziel dieser Untersuchungen ist es, Bestandteile mit emulgatorischen Eigenschaften zu finden, um diese als natürliche Emulgatoren in Lebensmitteln wie Speiseeis einzusetzen.

«-omics» in der Käseforschung
Milchsäurebakterien sind ein zentraler Bestandteil bei der Käseherstellung. Unterdes­-sen kostet die vollständige Entschlüsselung des Erbguts eines Bakteriums weniger als 10?000 Franken. An ALP wird die Information aus der bakteriellen Erbsubstanz genutzt, um Unterschiede zwischen verschiedenen Bakterienstämmen zu finden. Die Information wird dann, vergleichbar mit einem Vaterschaftstest, zur Bestimmung der Herkunft von Käse verwendet. Zudem werden «-omics»-Technologien genutzt, um die Stoffwechseltätigkeit von Bakterien, wie die Bildung von Aromastoffen, zu untersuchen. Mit diesen Daten sollen die bio­logischen Prozesse während der Käsereifung besser verstanden und damit die Reifung kontrollierbarer gestaltet werden. Anhand dieser Erkenntnisse können neue Kulturen für die Milchverarbeitung entwickelt werden.
 Letztlich findet sich doch eine Parallele zu den Galliern: Quasi wie ein Zaubertrank stimulieren «-omics» die Käse und Milchforscher. Sie führen zu neuen Erkenntnissen, mit denen die Qualität der Milchproduktion und -verarbeitung verbessert wird, neue milch­basierte Lebensmittel auf den Markt gebracht werden und die Auswirkung von Milchprodukten auf die menschliche Gesundheit aufgezeigt werden.

*?Der Autor arbeitet an der Forschungsanstalt ALP Liebefeld-Posieux, Bern.