● news.bsdnet.hu

A londoni Imperial College kutatóinak első ízben sikerült genetikailag úgy módosítaniuk a fejes salátát, hogy az húsfehérjét termeljen. Az eljárás során a sertések mioglobin génjét juttatták be a növények kloroplasztiszaiba. A fejlesztés alapjaiban változtathatja meg a fenntartható élelmiszer-termelés és a növényi alapú húspótlók jövőjét. Meixner Zoltán Rovatvezető (Tech) Ezeket látta már? A hagyományos állattenyésztés környezeti terhelése az egyik legégetőbb globális kihívás , hiszen a húsmarhák és sertések tartása hatalmas föld- és vízfelhasználással, valamint magas üvegházhatású gázkibocsátással jár. Az erdőirtások több mint 40 százalékáért csak a marhalegelők bővítése a felelős. A hús iránti kereslet – bár széles körben világos, hogy baj van az állati fehérjék megtermelésével – mégis töretlen a megszokott ízek és tápérték miatt. A biotechnológia legújabb eredménye azonban olyan alternatívát kínál, amely hidat ver a növényi étrend és a megszokott húsízek között . A kísérletet – amelynek eredményeit a Frontiers in Plant Science című folyóiratban ismertették – Alexia Groff, az Imperial College London növény-biotechnológusa és csapata végezte el. A szakemberek úgynevezett biolisztikus transzformációt, azaz „génágyút” használtak, amellyel a fejes saláta ( Lactuca sativa ) és a dohány ( Nicotiana tabacum ) fiatal magoncainak kloroplasztiszaiba juttatták be az optimalizált sertés mioglobin génjeit. A kloroplasztiszok a növényi sejtek fotoszintézisért felelős szervecskéi, amelyeknek saját DNS-állományuk van. A sikeres génbeültetés után a növényeket felnevelték , a vizsgálatok pedig igazolták, hogy a transzgén stabilan öröklődött a következő generációkra is . A kifejlett salátában kilogrammonként átlagosan 810 milligramm, míg a dohányban mintegy 800 milligramm mioglobint mutattak ki szárazanyagra vetítve – a ScienceAlert hírport beszámolója szerint. A mioglobin egy olyan vas- és oxigénkötő fehérje, amely az emlősök izomszöveteiben található, és döntő szerepet játszik a hús jellegzetes piros színének, állagának és ízének kialakításában. A növényi alapú húspótlóknál eddig éppen a húsélmény pontos reprodukálása jelentette a fő akadályt, amire a salátában termelt mioglobin megoldást nyújthat. Dél-Koreában kifejlesztettek egy hibrid rizsváltozatot, amely a szó szoros értelmében tele van marhahússal. A laboratóriumban termesztett rizsszemeket marhaizom- és zsírsejtekkel töltötték fel, így azok összetétele: egy rész növény, egy rész hús. A rizs ráadásul étvágygerjesztően élénk rózsaszín árnyalatú, ami általában akkor szokott előfordulni, ha friss hússal találkozunk a főzési alapanyagok között. A kutatócsoport számára meglepetést jelentett, hogy a növények kiválóan tolerálták az állati fehérjét. A mioglobin ugyanis hemet köt meg, egy olyan molekulát, amely a növények saját anyagcseréjében és a fotoszintézisben is kulcsszerepet játszik. A tudósok tarthattak tőle, hogy a húsfehérje elszívja a hemet a növényi sejtektől, ami lassíthatná a növekedést. Ezzel szemben a módosított saláták teljesen egészségesek maradtak, megtartották a termékenységüket, és a fotoszintézisük sem károsodott. Alexia Groff kiemelte: a kísérlet bizonyítja, hogy a felsőbbrendű növények képesek stabilan és a saját életfunkcióik veszélyeztetése nélkül előállítani összetett állati fehérjéket. A salátában termelt állati fehérje területegységre vetített összhozama magasabb lehet, mint amit az állattartás produkálni képes / Illusztráció: Getty Images Bár a salátákban mért fehérjekoncentráció elmarad az állati izomszövetekben található mennyiségtől – az állati húsban körülbelül tízszer több mioglobin halmozódik fel –, a növénytermesztés hatékonysága kárpótol ezért. A területegységre vetített húsfehérjehozam a növényi molekuláris farmokon elérheti vagy akár meg is haladhatja a hagyományos állattenyésztési mutatókat, lényegesen alacsonyabb vízhasználat és kibocsátás mellett. A most bemutatott eljárás még csak koncepcionális bizonyításnak tekinthető, így az ipari felhasználás előtt további finomításra van szükség. A vizsgálatok kimutatták, hogy bár a mioglobin fehérjelánca megfelelően feltekeredik a növényi sejtekben, a hemmolekulák beépülése még nem teljes. A jövőbeli kutatások fő célja ezért a növényi hemanyagcsere módosítása lesz a jobb összhozam érdekében. A technológia alkalmazásának két fő útja lehet. Az egyik, hogy a levelekből kivont mioglobint természetes ízfokozóként keverik növényi húspótlókba. A másik lehetőség, hogy magát a friss, módosított salátát használják fel az ételkészítés során. Az Imperial College London csapata szerint a kloroplasztisz-alapú fehérjetermelésben óriási potenciál rejlik más tápértéket hordozó vagy funkcionális fehérjék előállítására is. műhús