Etli Marul yiyen var mı? Hücrelerine Hayvan Geni Eklenerek Domuz Proteini Üretmek Üzere Genetiği Değiştirilen Bitkiler
Hayvan kaslarının önemli bir bileşeni olan miyoglobini üreten gen, bitki hücrelerine dönüştürüldü. İlk başarı tütün bitkilerinde elde edildi, ancak muhtemelen yüksek proteinli sigaraların niş bir pazar olduğunun farkına varan sorumlu ekip, hızla marullara geçti.
Et üretimi, özellikle de sığır etinden, Dünya üzerinde çevreye en çok zarar veren endüstrilerden biri olup, tarım endüstrisinden (kendisi de tarım endüstrisinden) kaynaklanan tüm emisyonların yaklaşık yarısını oluşturmaktadır. karşılaştırılabilir emisyonlar ulaşım ve elektrik için fosil yakıtların yakılması).
Buna rağmen etin tadı, protein içeriği ve kültürel kalıcılığı vejetaryen sayısını düşük tutuyor gibi görünüyor. Bir IPSOS araştırması 2018'de 28 ülkedeki insanların yalnızca yüzde 8'inin vegan veya vejetaryen olduğu belirlendi.
Imperial College London'dan Dr Alexia Groff ve meslektaşları, bu sorunu çözmenin bir yolunun, etle ilişkili protein ve lezzetin bir kısmını bitkilere nakletmek olduğuna karar verdi. Ekip, daha fazla insanın sigara içmesini sağlamak amacıyla değil, tütün bitkisinin onlarca yıldır genetik modifikasyonun dayanak noktası olması nedeniyle tütünle başladı.
Groff klonlandı miyoglobin domuzlardan elde edilen genler ve bunun kopyaları kloroplastlarbitki hücrelerinin fotosentezden sorumlu kısımları, bir "gen tabancası" kullanılarak gerçekleştirilir. Yeterli miktarda kloroplast, önemli miktarlarda protein üretmek için geni sınırlı DNA'larına entegre etti.
Groff'un ekibi konsept kanıtlarını gösterdikten sonra marula geçti. Miyoglobin eksprese eden bitkiler yetiştirilip hasat edildiğinde, yaprakları kuru ağırlıkça yüzde 0,08 miyoglobin veya bir biftekteki oranın yaklaşık onda biri ila ondörtte biri kadardı.
Kulağa çok etkileyici gelmeyebilir, ancak et üretimi bitkisel ürünlerle karşılaştırıldığında çok verimsizdir, çünkü otçullar vücut ağırlıklarından çok daha fazlasını bitkisel madde tüketirler.
Sonuç olarak yazarlar şunu yazıyor: "Bitkilerden elde edilen miyoglobin, hektar başına hayvan tarımına rakip olan, hatta potansiyel olarak onu aşan protein verimi elde edebilir, aynı zamanda önemli ölçüde daha düşük su kullanımı ve sera gazı emisyonlarından da yararlanabilir."
Ekip ayrıca virüsleri kullanarak miyoglobin genlerini tütün ve marulun nükleer genomuna taşımayı denedi ancak sonuçlar pek cesaret verici değildi. İnek miyoglobin genlerini yeşil alglere yerleştirme çabası da daha düşük verim sağladı.
Groff, "Bakteri ataları ve hücre başına yüksek kopya sayıları nedeniyle, kloroplastlar genellikle büyük miktarda protein üretmede hücre çekirdeğinden çok daha iyidir" dedi. ifade.
Tütün bitkileri uzun zamandır genetik araştırmalar için kullanılmaktadır.
Resim kredisi: Kamu malı
"Burada bitkilerin, fotosentez için enerji fabrikaları olan kloroplastlarında hayvansal protein miyoglobini (Mb) üretecek şekilde tasarlanabileceğini gösteriyoruz. Bu, bitki bazlı et ürünleri için önemli bir bileşenin üretilmesi için daha sürdürülebilir bir yol sağlayabilir."
Kaslarda miyoglobinden çok daha fazlası bulunurken, bu protein demir açısından zengindir ve tat ve aromaya katkıda bulunur. renk bile insanlar eti sever. Bu nedenle Groff, bunun saflaştırılıp diğer gıdalara eklenebileceğini, böylece sağlık açısından faydalar sağlayabileceğini ve iştahı azaltabileceğini öne sürüyor.
Groff, "Hayvan miyoglobini ile aynı olduğundan, bitki bazlı et ürünlerine bir içerik maddesi olarak eklenebilir" dedi.
"Renk, tat ve besin değerinde" beklenen gelişmelerin, endişeleri giderip gidermeyeceği bitki bazlı ürünlerde aşırı işleme henüz görülecek bir şey yok ve bunun gibi bir ürünün sayısız sorunla karşı karşıya olduğu açık.diğer teknik ve tüketici engelleri.
Örneğin, tütün yaprağı miyoglobini, demir taşıyan molekül heme'ye, genetiği değiştirilmiş bakterilerden elde edilen miyoglobine göre çok daha düşük bağlanma gösterdi, ancak yazarlar bunun nedenini çözemedi.
Çalışmanın raflara çıkmadan önce karşılaşabileceği en büyük engel, birçok insanın gıdanın genetik mühendisliği fikrine sahip olması. Bununla birlikte, bu yöntem bu endişelerin bir yönünü ele alıyor çünkü kloroplastın eklenmesi, genin melezleme yoluyla yabani mahsullere kaçmasının muhtemel olmadığı anlamına geliyor.
Çalışma şu tarihte açık erişimlidir: Bitki Biliminde Sınırlar.