5 июля, 2022

bolgrad

Находите самые свежие мировые новости со всего мира в Болграде.

Ученые создали генетически модифицированные помидоры для повышения уровня витамина D

Доктор Цзи Ли исследует помидоры, обогащенные витамином D. Кредит: Фил Робинсон

Помидоры, которые были генетически модифицированы для производства витамина D, известного как солнечный витамин, могут стать простой и устойчивой инновацией для решения глобальной проблемы со здоровьем.

Исследователи использовали редактирование генов, чтобы отключить определенную молекулу в геноме растения, что привело к увеличению содержания витамина D3 как в плодах, так и в листьях томатов. Затем он был преобразован в витамин D3 под воздействием ультрафиолетового света.

Витамин D вырабатывается в нашем организме после того, как наша кожа подвергается воздействию ультрафиолетового излучения, но основным источником является пища. Эта биологически обогащенная новая культура может помочь миллионам людей, страдающих от дефицита витамина D, растущей проблемы, связанной с повышенным риском развития рака, слабоумия и многих основных причин смерти. Исследования также показали, что дефицит витамина D связан с повышенная интенсивность от инфекция по Ковид-19.

рассвет с помидором

Помидоры, которые производят витамин D, могут стать простой и устойчивой инновацией для решения глобальной проблемы со здоровьем.

Помидоры, естественно, содержат один из строительных блоков витамина D3, называемый провитамином D3 или 7-дегидрохолестеролом (7-DHC), в своих листьях на очень низком уровне. Однако провитамин D3 обычно не накапливается в спелых плодах томата.

Ученые из группы профессора Кэти Мартин в Центре Джона Иннеса использовали редактирование генов CRISPR-Cas9, чтобы внести изменения в генетический код растений томатов, чтобы витамин D3 накапливался в плодах томатов. Листья модифицированных растений содержали до 600 мкг протамина D3 на грамм сухой массы. Рекомендуемая суточная доза витамина D для взрослых составляет 10 мкг.

При выращивании томатов листья обычно являются отходами, но эти модифицированные растения можно использовать для производства веганских добавок с витамином D3 или для обогащения пищевых продуктов.

Об этом заявила профессор Кэти Мартин, автор исследования, которое опубликовано в журнале Nature Plants.

Сорок процентов европейцев испытывают дефицит витамина D, как и один миллиард человек во всем мире. Мы не только решаем огромную проблему со здоровьем, но и помогаем производителям, потому что листья помидоров, которые в настоящее время выбрасываются, можно использовать для изготовления добавок из генетически модифицированных полос. «

Предыдущие исследования изучали биохимический путь того, как 7-DHC во фруктах используется для создания молекул, и обнаружили, что за его преобразование в другие молекулы отвечает специфический фермент Sl7-DR2.

Чтобы воспользоваться этим преимуществом, исследователи использовали CRISPR-Cas 9, чтобы отключить фермент Sl7-DR2 в помидорах, чтобы 7DHC накапливался в плодах томатов.

Они измерили количество 7-DHC, присутствующего в листьях и плодах модифицированных растений томатов, и обнаружили значительное увеличение уровней 7-DHC как в листьях, так и в плодах модифицированных растений.

7-DHC накапливается как в мякоти, так и в кожуре томатов.

Затем исследователи проверили, может ли 7-DHC в модифицированных растениях превратиться в витамин D3, облучая листья и кусочки фруктов УФ-светом в течение одного часа. Они обнаружили, что это было эффективно и очень эффективно.

После обработки ультрафиолетовым светом для преобразования 7-DHC в витамин D3 один помидор содержал столько же витамина D, сколько два яйца среднего размера или 28 граммов тунца — оба рекомендуемых пищевых источника витамина D.

В исследовании говорится, что содержание витамина D в спелых фруктах может быть увеличено за счет длительного воздействия ультрафиолетовых лучей, например, во время сушки на солнце.

Блокирование фермента в помидорах не влияло на рост, развитие или производство растений томата. Другие близкородственные растения, такие как баклажаны, картофель и перец, имеют тот же биохимический путь, поэтому метод можно применять к этим овощным культурам.

Ранее в этом месяце правительство Великобритании объявило об официальном пересмотре вопроса о том, следует ли обогащать продукты питания и напитки витамином D для устранения неравенства в отношении здоровья.

Большинство пищевых продуктов содержат мало витамина D, а растения, как правило, являются очень бедными источниками. Витамин D3 является наиболее биодоступной формой витамина D и вырабатывается в организме, когда кожа подвергается воздействию солнечного света. Зимой и в более высоких широтах люди должны получать витамин D из своего рациона или пищевых добавок, потому что солнце недостаточно сильное для того, чтобы организм вырабатывал его естественным путем.

Первый автор исследования, доктор Цзе Ли, сказал: «Пандемия COVID-19 помогла пролить свет на проблему дефицита витамина D и его влияние на иммунную функцию и общее состояние здоровья. Богатые витамином D помидоры, которые мы производим, обеспечивают растительную основу источник столь необходимого солнечного витамина. Это отличная новость для людей, которые придерживаются растительной, вегетарианской или веганской диеты, а также для растущего числа людей во всем мире, страдающих от проблемы дефицита витамина D».

Ссылка: «Биофортифицированные помидоры обеспечивают новый путь к адекватности витамина D» Дж. Ли, Аурелия Скарано, Нестор Мора Гонсалес, Фабио Д’Орсо, Ягван Ю, Кристиан Немет, Герхард Заальбах, Лайонел Хилл, Карло де Оливейра Мартинс, Роландо Моран , Энн Сантино и Кэти Мартин, 23 мая 2022 г., доступно здесь. природа растения.
DOI: 10.1038 / s41477-022-01154-6

READ  Неожиданные радиосигналы от далеких звезд указывают на скрытые планеты