Ligniinillä tehoa viruksia ja bakteereja vastaan
Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskuksen tutkimus on paljastanut, että kasvien rakenteelle tärkeällä ligniinillä, on antimikrobista tehoa viruksia ja bakteereja vastaan. Tulokset korostavat, että ligniinillä, joka on myös tärkeä puuteollisuuden sivutuote, on potentiaalia lupaavana vihreänä vaihtoehtona synteettisille antimikrobisille aineille esimerkiksi pinnoiteaineissa, pakkausmateriaaleissa tai pintojen desinfiointiaineissa. Tutkimus on yhteistyötä Spinnova Oy:n ja CH Bioforcen kanssa.

Jyväskylän yliopiston tutkimuksessa käytettiin yksinkertaista vesipohjaista uuttomenetelmää, jossa polyfenoli, ligniini, eristettiin koivuhakkeesta, vehnänoljesta ja kauran akanoista hyvin puhtaana. Menetelmän avulla tuotteet säilyttävät korkean kokonaisfenolipitoisuuden ja poistavat tehokkaasti hiilihydraattiepäpuhtauksia.
- Havaitsimme, että näillä vesipohjaisilla ligniininäytteillä oli vahva antiviraalinen teho vaipattomia enteroviruksia vastaan, mutta myös hyvä aktiivisuus vaipallisia koronaviruksia ja testattuja bakteereja vastaan, iloitsee solu- ja molekyylibiologian professori Varpu Marjomäki Jyväskylän yliopistolta.
Ihmisen kausikoronaviruksen (HCoV-OC43) testaamisen lisäksi tutkimusryhmä mittasi ligniinin tehoa myös SARS-CoV-2:ta vastaan.
- Tulokset osoittivat, että ligniineillä oli paljon voimakkaampi antiviraalinen teho COVID-19:ää aiheuttavaa SARS-CoV-2:ta vastaan verrattuna tavallista flunssaa aiheuttavaan HCoV-OC43:een. Lisäksi ligniineillä oli antibakteerisia vaikutuksia Staphylococcus aureus ja Escherichia coli –bakteeriin, selventää väitöskirjatutkija Jun Liu Jyväskylän yliopistolta.
Ympäristöystävällinen suoja mikrobeja vastaan
Tutkimusryhmä käytti tutkimuksessaan sekä perinteisiä että itse kehitettyjä biokemiallisia ja kuvantamistekniikoita. Niiden avulla pystyttiin tutkimaan ligniinin tehon taustalla olevia antimikrobisia mekanismeja.
- Huomasimme, että ligniinit inaktivoivat enteroviruksia stabiloimalla ja aggregoimalla viruspartikkeleita, mikä vähensi niiden pääsyä isäntäsoluihin ja esti myös infektoivan RNA-genomin vapautumista soluissa, kertoo Marjomäki.
Sen sijaan transmissioelektronimikroskopia ja konfokaalimikroskopia paljastivat, että ligniiniliuokset häiritsivät koronaviruspartikkelien rakenteellista eheyttä, mikä heikensi niiden kykyä sitoutua isäntäsoluihin ja infektoida niitä. Elektronimikroskopia paljasti myös selkeitä vaikutuksia bakteerien solukalvoon ja solunsisäisiin komponentteihin. Solu- ja molekyylibiologian professori Lotta-Riina Sundbergin mukaan tämä viittaa siihen, että aktiiviset kemialliset ryhmät tunkeutuivat soluihin ja johtivat lopulta bakteerien toimintahäiriöihin.
- Tutkimus osoittaa, että ligniini voi olla ympäristöystävällinen vaihtoehto synteettisille mikrobeja torjuville aineille. Sitä voitaisiin mahdollisesti hyödyntää esimerkiksi pinnoitteissa, pakkauksissa ja desinfiointituotteissa turvallisemmin ja kestävämmin, täsmentää Sundberg.
Tutkimus tehtiin tiiviissä yhteistyössä Spinnova Oy:n ja CH Bioforcen kanssa.
Artikkelin tiedot:
-
Nature’s Shield – Lignin Reveals Powerful Antimicrobial Potential, Liu, J., Haapakoski, M., Sundberg, L.-R., Vähäsalo, L., Vento, P., Pöysti, M., & Marjomäki, V. (2025). Aqueous-based lignin extractions from birch, wheat, and oat exhibit broad antimicrobial activities. International Journal of Biological Macromolecules, 319, 145736.
-
Doi-numero: doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.145736
- Linkki artikkeliin: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813025062919
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Professori Lotta-Riina Sundberg, +358408053931, lotta-riina.sundberg@jyu.fi
Professori Varpu Marjomäki, +358405634422, varpu.s.marjomaki@jyu.fi
Väitöskirjatutkija Jun Liu, +358403243661, liujun@jyu.fi
Kuvat

Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Arvostettu Väisälän palkinto apulaisprofessori Sylvester Eriksson-Biquelle Jyväskylän yliopistoon8.12.2025 18:30:00 EET | Tiedote
Fyysikko Matilda Backholm ja matemaatikko Sylvester Eriksson-Bique saivat Suomalaisen Tiedeakatemian Väisälän palkinnot. Vuosittain nuorille, jo ansioituneille matemaattis-luonnontieteellisten alojen tutkijoille myönnettävät palkinnot ovat arvoltaan 15 000 euroa.
Muistin ja ajattelun heikkeneminen viidenkympin jälkeen voi kertoa myöhemmästä hauraudesta8.12.2025 09:33:28 EET | Tiedote
Gerastenia on oireyhtymä, joka johtuu ikääntymisen aiheuttamasta elinjärjestelmien heikentymisestä. Tuoreen tutkimuksen mukaan hitaampi reagointiaika sekä tarkkuus kognitiivisissa tehtävissä on yhteydessä korkeampaan gerastenian tasoon. Tutkimus nostaa esiin, että tämä yhteys on nähtävissä jo myöhäiskeski-iässä 57–70-vuotiailla.
Tervetuloa juhlaluennoille 10.12.2025!8.12.2025 09:26:48 EET | Kutsu
Jyväskylän yliopiston uudet professorit esittäytyivät keskiviikkona 10.12.2025 klo 12 kahdessa rinnakkaisessa tilaisuudessa. Tervetuloa seuraamaan juhlaluentoja!
Tutkijat tunnistivat reseptin atomien paksuisen metallin vakauttamiseen - askel kohti nanoelektronisia ja energiateknisiä ratkaisuja8.12.2025 07:05:00 EET | Tiedote
Metalleenit ovat atomien paksuisia metalleja, joiden ainutlaatuiset ominaisuudet tekevät niistä erittäin lupaavia nanomittakaavan sovelluksissa. Niiden äärimmäinen ohuus tekee niistä kuitenkin hauraita. Nyt Jyväskylän yliopiston Nanotiedekeskuksen tutkijat ovat onnistuneet tunnistamaan periaatteet, joilla niiden vakautta voi maksimoida. Ratkaisu voi avata mahdollisuuksia materiaalien suunnittelussa, nanoelektroniikassa, energian tuotannossa ja biolääketieteessä.
Yhteistyöllä lisää liikettä - Keski-Suomen kunnat ja tutkijat kehittivät liikkumisohjelmia yhteistyössä4.12.2025 14:59:46 EET | Tiedote
Keski-Suomen kunnat ja liikuntatieteellisen tiedekunnan tutkijat ovat yhdessä kehittäneet liikkumisohjelmia ja kokeiluja, joilla edistetään kuntalaisten liikkumista. LIIKE-hankkeen loppuseminaarissa 2.12. koottiin yhteen tuloksia ja julkaistiin työkirja, joka tukee kuntia liikkumisohjelmien kehittämistyössä jatkossa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme