WEBVTT

00:00:15.782 --> 00:00:16.282
Hallo

00:00:16.282 --> 00:00:19.352
und willkommen zu MikrobeThingsMacro
- Mikroben ganz groß!

00:00:19.352 --> 00:00:23.823
- einem Podcast, in dem wir in die
faszinierende Welt der Mikroben eintauchen

00:00:23.823 --> 00:00:26.826
und uns von ihrer Vielfalt
begeistern lassen wollen.

00:00:28.962 --> 00:00:31.197
Folge 5 - Corynebakterium

00:00:31.197 --> 00:00:35.035
glutamicum - Preisgekrönter
Geschmacksverstärker.

00:00:35.035 --> 00:00:39.706
Die heutige Folge ist ein besonderer
Leckerbissen

00:00:39.706 --> 00:00:44.244
für alle Freunde des guten Geschmacks
oder zumindest die des starken Geschmacks.

00:00:45.145 --> 00:00:46.379
Bereits Ende des 19.

00:00:46.379 --> 00:00:48.415
Jahrhunderts
waren die vier Grundgeschmäcker

00:00:48.415 --> 00:00:52.352
allgemein bekannt
- süß, sauer, salzig und bitter.

00:00:53.720 --> 00:00:56.256
Einige von euch werden jetzt schon
den Finger erhoben haben,

00:00:56.256 --> 00:00:57.690
um mich zu korrigieren.

00:00:57.690 --> 00:01:01.227
Schließlich gibt es doch noch mindestens
einen weiteren Grundgeschmack.

00:01:01.561 --> 00:01:04.531
Und genau um diesen soll es heute gehen.

00:01:04.931 --> 00:01:07.934
Dafür springen wir zunächst ins Jahr 1907.

00:01:08.101 --> 00:01:11.571
Kikunae Ikeda,
Professor für Chemie an der Universität

00:01:11.571 --> 00:01:14.641
Tokio, kommt der Erzählung
nach von der Arbeit nach Hause.

00:01:15.341 --> 00:01:18.211
Seine Frau hat das Abendessen
bereits vorbereitet,

00:01:18.211 --> 00:01:20.880
eine Suppe auf Basis
von Dashi, einer Fischbrühe.

00:01:22.148 --> 00:01:23.349
Kikunae Ikeda

00:01:23.349 --> 00:01:26.352
ist begeistert
von dem besonderen Geschmack der Suppe,

00:01:26.419 --> 00:01:29.422
für den er nicht die richtigen Worte
findet.

00:01:29.422 --> 00:01:31.991
Dieser Geschmack,
der die Suppe so besonders macht,

00:01:31.991 --> 00:01:34.994
ist nicht süß, salzig, sauer oder bitter.

00:01:35.161 --> 00:01:37.831
Er ist umami, abgeleitet

00:01:37.831 --> 00:01:40.800
aus dem Japanischen für schmackhaft
oder würzig.

00:01:41.534 --> 00:01:45.672
Mit dieser Benennung erweitert Kikunae
Ikeda die Palette der Grundgeschmäcker.

00:01:46.005 --> 00:01:47.807
Doch damit nicht genug.

00:01:47.807 --> 00:01:51.845
Er möchte das Rätsel dieses Geschmacks
lösen und begibt sich auf die Suche

00:01:51.845 --> 00:01:54.848
nach der Ursache von Umami.

00:01:55.381 --> 00:01:58.918
Als erstes nimmt er dafür
die Suppengrundlage Dashi in den Fokus.

00:01:59.719 --> 00:02:04.057
Traditionell wird Dashi aus Bonitoflocken,
also getrocknetem und geräuchertem

00:02:04.057 --> 00:02:08.161
Thunfisch sowie braunem
Seetang, auch Kombu genannt, hergestellt.

00:02:09.295 --> 00:02:13.199
Diesen Seetang der Gattung
Saccharina japonica identifiziert

00:02:13.199 --> 00:02:16.369
Kikunae Ikeda
als Verursacher des besonderen Geschmack.

00:02:17.470 --> 00:02:20.673
Systematisch untersucht
er verschiedene Zersetzungsprodukte

00:02:20.673 --> 00:02:24.911
von Kombu, bis er schließlich
auf ein kristallbildendes Salz stößt.

00:02:25.411 --> 00:02:29.282
Was zunächst sauer schmeckt,
löst bei Zugabe von Natronlauge

00:02:29.282 --> 00:02:32.986
genau die Empfindung auf der Zunge aus,
nach der der Professor gesucht hat.

00:02:34.854 --> 00:02:35.655
Das Salz, das

00:02:35.655 --> 00:02:39.526
er gefunden hat, ist Mononatriumglutamat,
heute oft bekannt

00:02:39.526 --> 00:02:43.563
als Glutamat, MSG oder E261.

00:02:44.297 --> 00:02:47.300
Und es wird
die kulinarische Welt verändern.

00:02:47.800 --> 00:02:51.471
Ikeda gründet eine Firma zur industriellen
Herstellung von Glutamat,

00:02:51.638 --> 00:02:54.874
die seit einer Umbenennung im Jahr 1946

00:02:54.874 --> 00:02:58.411
Ajinomoto
übersetzt “Essenz des Geschmacks” heißt.

00:02:59.012 --> 00:03:01.981
Die Firma existiert bis heute
und ist so relevant,

00:03:01.981 --> 00:03:04.918
dass sich ihr Name zum Gattungsbegriff
für Glutamat entwickelt

00:03:04.918 --> 00:03:07.921
hat, sowie Tempo für Taschentücher.

00:03:08.054 --> 00:03:10.990
Heute ist Glutamat ein
viel verwendeter Geschmacksverstärker,

00:03:10.990 --> 00:03:14.127
der vor allem auch
in der asiatischen Küche eingesetzt wird.

00:03:14.727 --> 00:03:15.695
Allerdings gibt es auch

00:03:15.695 --> 00:03:19.699
viele Lebensmittel in den Glutamat
ganz natürlich in großen Mengen vorkommt

00:03:19.699 --> 00:03:22.702
und die somit den umami Geschmack auslösen
können.

00:03:23.236 --> 00:03:26.673
Dazu gehören beispielsweise
Hefeextrakt oder Hefeflocken

00:03:26.673 --> 00:03:29.642
aber auch Parmesan oder Schinken.

00:03:30.476 --> 00:03:32.946
Gerade
wegen der großen Relevanz von Glutamat

00:03:32.946 --> 00:03:36.849
und dem hohen Bedarf war die Gewinnung aus
Kombu schnell nicht mehr zeitgemäß.

00:03:37.217 --> 00:03:39.185
Eine neue Methode musste her.

00:03:39.185 --> 00:03:42.188
Die vermeintliche Lösung: Mikroben.

00:03:42.355 --> 00:03:44.657
Im Jahr 1957 startete

00:03:44.657 --> 00:03:47.660
die japanische Firma Kyowa Hakko Kyogo

00:03:47.760 --> 00:03:52.098
deshalb eine Studie, um Mikroben
zu identifizieren, die ganz natürlich

00:03:52.098 --> 00:03:56.369
große Mengen an Glutamat produzieren,
um diese zur Gewinnung nutzen zu können.

00:03:57.170 --> 00:04:00.974
Die beiden Forscher Shigezo
Udaka und Shukuo Kinoshita

00:04:01.207 --> 00:04:05.178
machen sich an die Arbeit und untersuchen
zahlreiche verschiedene Bakterien,

00:04:05.478 --> 00:04:06.980
Hefen und weitere Pilze.

00:04:06.980 --> 00:04:09.449
auf die Menge an Glutamat,
die diese produzieren.

00:04:10.950 --> 00:04:13.353
Bei den
Organismen, die Sie hier verwenden,

00:04:13.353 --> 00:04:16.789
handelt es sich um Isolate aus
Bodenproben, aber auch aus

00:04:16.789 --> 00:04:21.060
Abwasser, von Tierkot, Früchten
und allerlei weiteren Orten.

00:04:21.961 --> 00:04:25.798
Fündig werden sie dann schließlich
in einer Bodenprobe aus dem Ueno-Zoo

00:04:25.798 --> 00:04:27.267
in Tokio.

00:04:27.267 --> 00:04:29.702
In dieser scheint
ein Mikroorganismus zu leben,

00:04:29.702 --> 00:04:32.905
Der außergewöhnlich
hohe Mengen an Glutamat produziert.

00:04:33.573 --> 00:04:35.975
Die Wissenschaftler nennen das Bakterium
deshalb

00:04:35.975 --> 00:04:38.978
Micrococcus glutamicus.

00:04:39.345 --> 00:04:43.216
Später wird es dann zu Corynebakterium
glutamicum umbenannt.

00:04:43.549 --> 00:04:48.121
Doch seinem Erfolg in der Biotechnologie
hat das auf keinen Fall im Wege gestanden.

00:04:49.455 --> 00:04:53.693
Den Namen Corynebakterium verdankt
es seiner etwas ungewöhnlichen Form.

00:04:54.160 --> 00:04:58.998
Coryne kommt nämlich aus dem Griechischen
für Keule und ist eine gute Beschreibung

00:04:58.998 --> 00:05:02.802
der Form der Zellen,
die tatsächlich keulenartig erscheint.

00:05:03.569 --> 00:05:07.573
Das heißt, dass ein Ende der Zellen
etwas dicker ist als das andere.

00:05:08.541 --> 00:05:11.210
Schaut man sich
Corynebakterien unter dem Mikroskop

00:05:11.210 --> 00:05:14.280
an, beobachtet
man oft auch eine Art V-Form.

00:05:15.315 --> 00:05:15.682
Bilder

00:05:15.682 --> 00:05:18.685
davon
kann ich euch in den Shownotes verlinken.

00:05:18.951 --> 00:05:21.354
Diese Form entsteht
durch die besondere Art

00:05:21.354 --> 00:05:24.357
der Zellteilung,
die den Corynebakterien eigen ist

00:05:24.657 --> 00:05:28.461
und wird durch zwei Zellen verursacht,
die nach der Teilung verbunden bleiben.

00:05:29.128 --> 00:05:32.565
Bakterien vermehren sich, wie ihr
vielleicht wisst, durch Zellteilung.

00:05:32.965 --> 00:05:37.670
Sie verdoppeln also ihre DNA und wachsen
dann, bis sie genug Zellmembran, also

00:05:37.804 --> 00:05:41.040
Außenhülle haben,
um eine zweite Zelle abzuschnüren.

00:05:42.642 --> 00:05:46.346
Bei Corynebakterien
läuft das Ganze prinzipiell genauso ab.

00:05:46.979 --> 00:05:51.017
Sie wachsen allerdings an den Polen,
also den schmaleren Enden der Zelle.

00:05:51.217 --> 00:05:56.289
Und sie haben eine zweite, stabilere
Außenhülle, eine sogenannte Zellwand.

00:05:57.023 --> 00:06:01.427
Diese nimmt nicht an der Zellteilung teil,
sodass am Ende des Prozesses

00:06:01.427 --> 00:06:04.964
zwei getrennte Zellen
von derselben Außenhülle umgeben sind.

00:06:06.332 --> 00:06:10.336
Erst dann kommt es an einer begrenzten
Stelle zum Aufreißen der Zellwand.

00:06:10.603 --> 00:06:14.107
Die Zellen schnappen dann auseinander
und bilden in einem Prozess,

00:06:14.107 --> 00:06:18.678
den man passenderweise Schnappteilung
nennt, diese charakteristische V-Form.

00:06:19.679 --> 00:06:21.581
Das soll es dann aber auch gewesen sein

00:06:21.581 --> 00:06:24.751
mit diesem etwas detaillierteren
Ausflug in die Welt der Zellteilung.

00:06:25.351 --> 00:06:28.755
Stattdessen wollen wir uns jetzt wieder
auf die Bedeutung von Corynebakterium

00:06:28.755 --> 00:06:31.824
glutamicum in der Welt der Biotechnologie
fokussieren.

00:06:33.025 --> 00:06:36.062
Seit seiner Entdeckung
hat es nämlich eigentlich genau das

00:06:36.062 --> 00:06:40.133
gemacht, wofür es ursprünglich gesucht
wurde: Glutamat produziert.

00:06:40.600 --> 00:06:44.637
Das ursprünglich isolierte Corynebakterium
glutamicum wurde dabei

00:06:44.637 --> 00:06:48.541
genetisch verändert, um die Produktion
der Glutaminsäure weiter zu erhöhen.

00:06:49.208 --> 00:06:53.479
Zudem wurde die Aminosäure zunächst
aus Getreide oder Melasse hergestellt.

00:06:53.780 --> 00:06:57.550
Inzwischen können aber weniger
wertvolle Produkte wie Pflanzenabfälle

00:06:57.550 --> 00:07:00.553
und Reste aus
der Biodieselproduktion genutzt werden.

00:07:01.954 --> 00:07:04.891
Insgesamt produziert
Corynebakterium glutamicum

00:07:04.891 --> 00:07:08.261
etwa 3,5 Millionen Tonnen
Glutamat jährlich.

00:07:08.594 --> 00:07:13.633
Das entspricht der Menge,
die einen Güterzug mit 50.000 Waggons bzw

00:07:13.900 --> 00:07:17.069
einer Länge
von 850 Kilometern füllen könnte.

00:07:18.571 --> 00:07:21.874
Das entspricht etwa der
Strecke von Kiel bis München.

00:07:22.842 --> 00:07:23.342
Die schiere

00:07:23.342 --> 00:07:28.214
Menge und Bedeutung auf dem Weltmarkt hat
Corynebakterium glutamicum den Preis

00:07:28.214 --> 00:07:32.652
Mikrobe des Jahres 2025 eingebracht,
der von der Vereinigung

00:07:32.652 --> 00:07:37.056
für Allgemeine und Angewandte
Mikrobiologie VAAM vergeben wird.

00:07:37.990 --> 00:07:41.727
Deswegen wollte ich diese Mikrobe auch
unbedingt noch in diesem Jahr besprechen.

00:07:42.061 --> 00:07:45.765
Schon im Januar wird schließlich
die nächste Mikrobe des Jahres gekürt.

00:07:46.566 --> 00:07:49.702
Doch nicht nur in der Biotechnologie,
sondern auch

00:07:49.702 --> 00:07:53.406
in der medizinischen Forschung spielt
Corynebakterium glutamicum

00:07:53.406 --> 00:07:56.409
eine nicht zu vernachlässigende Rolle.

00:07:56.642 --> 00:08:00.313
Während Corynebakterium glutamicum
für den Menschen völlig harmlos ist,

00:08:00.613 --> 00:08:04.183
gibt es enge Verwandte des Bakteriums,
bei denen das nicht der Fall ist.

00:08:05.017 --> 00:08:08.888
Zu diesen gehören Corynebakterium
diphteriae, Mycobakterium

00:08:08.888 --> 00:08:11.858
tuberkulosis und Mycobakterium leprae,

00:08:11.958 --> 00:08:14.861
die wir vielleicht aus dem Namen
schon erraten habt,

00:08:14.861 --> 00:08:18.130
die Auslöser von Diphtherie,
Tuberkulose und Lepra sind.

00:08:19.031 --> 00:08:21.300
Auch wenn diese Krankheiten
in Mitteleuropa

00:08:21.300 --> 00:08:25.638
eine eher untergeordnete Rolle spielen
und jährlich nur wenige Fälle auftreten,

00:08:25.638 --> 00:08:27.840
ist dies leider nicht
auf der ganzen Welt der Fall.

00:08:29.175 --> 00:08:32.778
Umso wichtiger also,
dass wir mit Corynebakterium glutamicum

00:08:32.778 --> 00:08:36.682
einen ungefährlichen Modellorganismus
haben, an dem Zellteilung,

00:08:36.682 --> 00:08:40.653
Zellwandsynthese und weitere Aspekte
im Detail untersucht werden können,

00:08:41.053 --> 00:08:44.056
um Behandlung und Prophylaxe
zu verbessern.

00:08:45.591 --> 00:08:48.628
Corynebakterium
glutamicum ist also eine Mikrobe,

00:08:48.628 --> 00:08:52.231
die durch die von ihm natürlich
produzierte Aminosäure Glutamat

00:08:52.498 --> 00:08:56.335
unserem Essen den unverwechselbaren
Hauch von Umami verleihen kann.

00:08:57.403 --> 00:08:59.672
Ihr könntet heute die Bedetung
von Mikroben

00:08:59.672 --> 00:09:03.175
wie Corynebakterium glutamicum
in der Biotechnologie kennenlernen

00:09:03.543 --> 00:09:06.846
und sehen, wie neue Bakterienarten
manchmal nicht nur durch Zufall,

00:09:07.079 --> 00:09:10.082
sondern auch durch
gezielte Suche entdeckt werden können.

00:09:10.483 --> 00:09:13.352
Vielleicht denkt ihr ja daran,
wenn ihr eurem Essen

00:09:13.352 --> 00:09:16.355
das nächste Mal mit Glutamat
das gewisse Etwas verleiht.

00:09:16.889 --> 00:09:21.861
- ob in Form eines Pulvers, natürlich
glutamathaltiger Lebensmittel oder

00:09:21.861 --> 00:09:25.398
einer in Deutschland besonders beliebten,
Würzsoße mit rot-gelbem Etikett.

00:09:26.732 --> 00:09:29.168
Damit sind wir
am Ende dieser Folge angekommen

00:09:29.168 --> 00:09:31.437
und mir bleibt nur noch eins zu sagen:

00:09:31.437 --> 00:09:34.407
Vielen Dank
fürs Zuhören und bleibt neugierig!