CellDisrupt – enzymatic yeast cell disruption

CellDisrupt er en enzymteknologi for å åpne gjærceller og dermed kan bidra til en bredere anvendelse av mikrobielt produserte oljer for mat, fôr og drivstoff. Den patenterbare CellDisrupt-teknologien, for tiden utviklet til TRL 2, tilbyr muligheten til å lysere oljeproduserende gjærceller, med mulig utvidelse til sopp, med bare ett enkelt enzym produsert av gjæren selv. Tilsetning av et billig kjemisk virkestoff får gjæren til å produsere et celleveggforstyrrende protein (CDP) for å åpne gjærcellene og gjøre de intracellulært akkumulerte oljene mer tilgjengelige og lettere å ekstrahere fra biomassen i nedstrøms prosessering. Vår innovasjon ligger i å bruke et spesifikt enzym for å forstyrre gjærceller fra innsiden av cellen i stedet for fra utsiden. Denne tilnærmingen er basert på en enzymtype som ikke tidligere er blitt brukt. Ideen er basert på å modifisere oljeproduserende mikroorganismer for å produsere CDP når de tilføres et eksternt signal. Denne tilnærmingen avlaster kostnadene som tradisjonelt er forbundet med separat enzymproduksjon og behov for enzymcocktailer. Denne teknologien gjør det mulig for den encellede oljeproduserende industrien («Single cell oils»/SCO) å åpne gjærceller brukt i industriell produksjon av SCO uten behov for å behandle gjærceller mekanisk eller kjemisk, som betyr at det ikke er behov for høyt trykk eller høye temperaturer. Dette kan føre til lavere kapital og driftskostnader for den SCO-produserende industrien, som anslås å vokse fra 60 millioner USD i 2022 til over 600 millioner USD innen 2032 og kan vokse raskere hvis nye, effektive celleveggforstyrrende teknologier blir tilgjengelige.

This project's goal was an increased knowledge and competence on the CellDisrupt technology and potential as a sustainable industrial method to simplify production of high value intracellular chemicals. CellDisrupt has the potential to increase the production of of single cell oils (SCOs), which then has the potential to reduce our consumption of fossil and other non-sustainable sources of oils as SCOs represent an alternative to crude, plant, and fish oils. Our approach specifically targeted the cell disruption step and has the potential to open new avenues for SCO production and production of other intracellular compounds of interest by reducing the cost of biomass downstream processing. In this qualification project, we aimed to i) obtain market insight and identify stakeholders interested in the CellDisrupt technology, and ii) validate our observations with initial experiments in an industrially relevant oil producing yeast strain, moving our technology from TRL2 to TRL3. We were able to obtain insight into the market potential of the CellDisrupt technology and the need present in the market. We were able to establish the technology in an industrially relevant yeast, but we were unable to validate the CellDisrupt technology within the frame of this project. The project will continue with internal funding to further test the technology, aiming to move it to TRL3, before securing further funding.