- Drożdże ze względu na swoją właściwość przeprowadzania fermentacji alkoholowej i produkcji CO2 są nierozerwalnie związane z cywilizacją człowieka i od stuleci wykorzystywane w procesie pieczenia chleba i produkcji wina i piwa. Drożdże są również jednym z najważniejszych organizmów modelowych używanych w badaniach biologicznych w tym genetycznych, genomicznych, biomedycznych czy cyklu komórkowego - wyjaśnia dr Dominika Włoch-Salamon z Instytutu Badań o Środowisku Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Naturalne szczepy drożdży z gatunku Saccharomyces są izolowane z różnych środowisk: gleby, kory drzew, liści, kwiatów, owoców, piwa, wina, zakwasu chlebowego, zainfekowanych organów lub skóry pacjentów. Te jednokomórkowe eukarionty tworzą zwykle agregaty, czyli skupiska dużej liczby, ściśle ze sobą połączonych komórek. - Agregaty te składają się z komórek w różnym stanie fizjologicznym. Są to zarówno komórki stare - komórki "matki", które już wielokrotnie pączkowały jak i nowo powstałe komórki "córki", które nie pączkowały jeszcze nigdy. Kiedy populacja głoduje część komórek „córek” staje się tzw. komórkami spoczynkowymi" - mówi dr Dominika Włoch-Salamon.

Te ostatnie są szczególnie cenne, bo zawierają materiały zapasowe, mają grubą ścianę komórkową, są bardziej odporne na różnorakie niekorzystne czynniki, charakteryzują się wyższą przeżywalnością niż pozostałe komórki z populacji.

Obecność komórek spoczynkowych obserwowano dotąd głównie w populacji szczepów drożdży laboratoryjnych, które nie produkują agregatów. Badania przeprowadzone przez naukowców z Instytutu Nauk o Środowisku w Krakowie wykazują, że komórki spoczynkowe są obecne w szczepach pochodzących z różnych środowisk. - Jako bardziej odporne na różnorakie stresy, mogą stanowić cenne źródło komórek drożdży do zastosowań przemysłowych, np. przy produkcji szczepów piekarniczych i kosmetyków - wyjaśnia dr Włoch-Salamon.

Do tej pory problemem było wyodrębnienie jednorodnej frakcji komórek spoczynkowych ze szczepów tworzących agregaty. Naukowcy opracowali więc metodę pozwalającą na zredukowanie obecności agregatów w populacjach drożdży i dzięki temu łatwiejsze wyizolowanie frakcji komórek spoczynkowych. 

Pozyskane komórki spoczynkowe drożdży lepiej przeżywają długotrwałe, niekorzystne dla nich warunki takie jak: wielokrotne rozmrażanie i przechowywanie w temperaturze – 20 st.C.; długotrwałe przetrzymywanie w temperaturze chłodziarek, czyli 4 st.C; długotrwałe przechowywanie w temperaturze 28 st. C. Ich przeżywalność zależy od szczepu, panujących warunków i liczebności populacji.

Uzyskane komórki drożdży o wyższej przeżywalności mogą mieć zastosowanie przy produkcji szczepów piekarniczych: drożdży świeżych i suszonych, probiotyków i kosmetyków.

Badania zostały sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki. Wynalazek zgłoszono do ochrony patentowej w Polskim Urzędzie Patentowym oraz w trybie zgłoszenia międzynarodowego