Dans le secteur de la technologie alimentaire, tout le monde parle de la myriade d’obstacles et d’opportunités qui entourent l’utilisation des protéines pour créer une variété de nouveaux aliments.
Il est difficile de trouver les protéines parfaites dans la nature, c’est pourquoi un certain nombre d’entreprises se sont consacrées au développement et à l’optimisation de « protéines de conception ».
AI Bobby est une start-up française spécialisée dans l’IA qui utilise l’IA comme exemple. Améliorer la fonction des protéines dans les substituts de viande. Le fabricant israélien Amai Proteins Les protéines sucrées sont conçues et produitesComme alternative aux édulcorants artificiels.
Cradle, une start-up basée à Zurich, en est une autre. Cradle utilise la technologie de l’IA générative pour concevoir des protéines avec une gamme d’applications différentes à l’esprit, comme la viande cultivée ou les enzymes pour assurer la sécurité alimentaire.
La nature est incroyablement créative. Nous ne pouvons même pas commencer à comprendre les fonctions de nombreuses protéines. Cela se voit à la fois dans notre alimentation et dans nos médicaments. Nous pouvons apprendre beaucoup du monde naturel. « Mais très souvent, ce que nous essayons d’accomplir en tant qu’êtres humains, la nature n’est pas tout à fait capable de le trouver », a déclaré Elise de Reus, cofondatrice de Cradle.
Elle nous a expliqué que les protéines de la nature peuvent souvent être utilisées comme point de départ, mais que la technologie Cradle permet de les améliorer pour de nouvelles fonctions.
Concevoir des protéines
Cradle crée des protéines pour répondre aux besoins spécifiques de ses clients. Pour cela, les protéines doivent avoir certaines propriétés.
Or, les protéines se trouvent dans toutes les parties d’un système vivant, y compris dans les aliments que nous consommons, les boissons à base de lactosérum et les œufs. [for example]Elles constituent également une grande partie des cellules actives. Elles catalysent les réactions chimiques et les aident à passer d’un état à un autre. Reus a expliqué qu’elles fournissent une structure et peuvent être utilisées de diverses manières.
Les protéines peuvent être trouvées dans la nature et peuvent également être développées en laboratoire à l’aide de technologies.
L’IA peut rendre les processus plus efficaces.
Reus affirme que des protéines utiles se trouvent dans le monde naturel. Certaines enzymes, par exemple, peuvent aider le pain à durer plus longtemps. Cela réduit la quantité de pain gaspillé.
Dans certains cas, il peut être souhaitable d’ajouter une nouvelle fonctionnalité, comme prolonger la durée de conservation de la protéine à température ambiante. Il faudrait faire une modification.
Reus a déclaré que le développement d’un tel protéiforme pourrait nécessiter des années de R&D. Cradle, qui utilise l’IA générative, pourrait accélérer ce processus.
Comme les chatbots comme ChatGPT, les modèles utilisés par Cradle utilisent l’apprentissage automatique. Ils ne sont pas formés au langage humain, comme ChatGPT. Au lieu de cela, ils utilisent le langage basé sur les protéines.
Les scientifiques peuvent examiner différentes séquences de protéines et leur comportement en laboratoire et faire des suggestions sur la façon de les améliorer.
Quelles sont les utilisations de ces protéines dans les aliments ?
Au-delà de la nutrition, les protéines ont de nombreuses utilisations dans l’alimentation. Reus a expliqué que les enzymes sont également utilisées comme conservateurs et peuvent aider à rendre les jus transparents au lieu d’opaques.
Afin de créer des saveurs, des enzymes peuvent être ajoutées. La nudkatone, par exemple, est un composé dérivé du pamplemousse qui donne la saveur. Cependant, Reus dit qu’il faudrait 400 000 kg de pamplemousse pour produire un kilogramme de nudkatone purifiée. Vous pouvez utiliser une enzyme à la place pour créer la molécule.
Vous pouvez utiliser des enzymes pour éliminer les saveurs désagréables des aliments à base de plantes. Français Elles peuvent être obtenues naturellement ou modifiées pour éliminer les mauvais goûts.
Le Cradle est également un excellent outil pour concevoir des facteurs de croissance. Viande cultivée. Certaines protéines sont nécessaires pour envoyer des signaux du corps qui seraient autrement envoyés par des facteurs de croissance. Ces protéines peuvent être trouvées dans la nature mais sont instables et facilement dégradées. Cette stabilité peut être améliorée par l’apprentissage automatique, ce qui augmente les chances de mise à l’échelle de la viande cultivée.
Création de protéines
L’ADN peut créer des protéines. Reus a expliqué que le point de départ était la séquence d’ADN. Ensuite, vous ajouteriez la séquence d’ADN à la cellule qui possède les outils nécessaires pour convertir cet ADN en protéine.
Ensuite, cette protéine pourrait se placer à l’intérieur de l’usine cellulaire comme une petite machine pour catalyser une réaction.
Elles peuvent servir de produit ou simplement de fonction, comme l’élimination des goûts désagréables ou l’éclaircissement des jus. La protéine de lactosérum, par exemple, n’est pas utilisée pour servir à quelque chose mais comme un produit en soi.
En laboratoire, les protéines sont testées à petite échelle pour s’assurer de leur efficacité. Reus a déclaré que les enzymes de boulangerie pourraient être testées dans des pains de 1 mm.
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