Μια τεχνική που επιτρέπει την τροποποίηση του DNA χωρίς την εισαγωγή γονιδίων από άλλα είδη θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στον τομέα των τροφίμων. Δείτε πώς εφαρμόστηκε σε χοίρους και μανιτάρια. Όλες οι λεπτομέρειες
Τι κοινό έχουν οι χοίροι που είναι ανθεκτικοί σε μια ασθένεια που προκαλεί ζημιές δισεκατομμυρίων στη χοιροβιομηχανία και τα μανιτάρια πλούσια σε σίδηρο και αντιοξειδωτικά και θυμίζουν κρέας; Η απάντηση είναι το Crispr-Cas9, δηλαδή η τεχνική που σας επιτρέπει να τροποποιήσετε το DNA τους χωρίς να εισάγετε γονίδια από άλλα είδη.
ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ CRISPR-CAS9
Το σύστημα Crispr/Cas9, όπως εξηγεί το Ίδρυμα Airc, «είναι μια προσέγγιση γενετικής μηχανικής που επιτρέπει να γίνουν τροποποιήσεις στο DNA των κυττάρων. Συγκεκριμένα, σας επιτρέπει να τροποποιήσετε, να αφαιρέσετε ή να προσθέσετε μια συγκεκριμένη αλληλουχία DNA."
Το «κόψιμο και ράψιμο» που προκύπτει ονομάζεται «γονιδιακή επεξεργασία» ή «επεξεργασία γονιδιώματος» (διόρθωση του γονιδίου ή του γονιδιώματος).
Οι δύο επιστήμονες που το ανακάλυψαν, η Emmanuelle Charpentier και η Jennifer Anne Doudna, έλαβαν το Νόμπελ Χημείας 2020, επειδή σε σύγκριση με άλλες τεχνικές που μπορούν να εφαρμοστούν για αυτόν τον σκοπό, το Crispr/Cas9 είναι γρήγορο, φθηνό και εύκολο στη χρήση.
ΓΙΑΤΙ ΕΙΝΑΙ ΕΠΑΝΑΣΤΑΤΙΚΟ
Οι πιθανές εφαρμογές αυτού του συστήματος, υπενθυμίζει η Airc, είναι πολλές. Το πιο επαναστατικό, αν και υπό μελέτη επί του παρόντος, αφορά την υγεία, διότι θα μπορούσε να είναι χρήσιμο για τη διόρθωση μεταλλαγμένων αλληλουχιών που ευθύνονται για γενετικές ασθένειες και όγκους . Με αυτή την έννοια θεωρείται ένα πολλά υποσχόμενο αλλά όχι ακόμα αλάνθαστο εργαλείο.
Αλλά το Crispr/Cas9 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία γενετικά τροποποιημένων ζώων, όπως αυτά με γονίδια νοκ-άουτ, και για τη δημιουργία πληθυσμών κυττάρων το καθένα από τα οποία έχει μόνο ένα μεταλλαγμένο γονίδιο. «Με αυτόν τον τρόπο, για παράδειγμα, η συμπεριφορά των κυττάρων σε απόκριση σε ένα φάρμακο μπορεί να μελετηθεί για τη δημιουργία συνδέσεων μεταξύ ενός ή περισσότερων γονιδίων και μιας συγκεκριμένης βιολογικής απόκρισης», λέει ο Airc.
ΓΟΥΡΟΥΝΙΑ ΑΝΤΕΚΤΑ ΣΕ ΑΝΕΠΙΘΥΜΗΤΕΣ ΑΣΘΕΝΕΙΕΣ
Ως εκ τούτου, η εφαρμογή του σε χοίρους οδήγησε την αγγλική εταιρεία Genus να δημιουργήσει μια ράτσα χοίρων τροποποιημένη για να αντιστέκεται στον ιό του αναπνευστικού και αναπαραγωγικού συνδρόμου των χοίρων, τον κύριο μολυσματικό κίνδυνο για τους χοιροτρόφους, ο οποίος κάθε χρόνο προκαλεί ζημιά περίπου 2,7 δισεκατομμυρίων δολαρίων. η βιομηχανία χοιρινού κρέατος.
Το 2016, μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Μιζούρι ανακάλυψε ότι ήταν δυνατό να γίνουν άνοσα τα γουρούνια στην ασθένεια στοχεύοντας ένα μόνο γονίδιο με το σύστημα Crispr/Cas9.
ΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ ΓΕΝΟΥΣ
Ως εκ τούτου, το γένος, που ειδικεύεται στη γενετική επιλογή ζώων εκτροφής, αποφάσισε να εκμεταλλευτεί αυτή την τεχνική για να την εφαρμόσει σε εμπορική κλίμακα. Αφού επαλήθευσε την επίδραση της τροποποίησης του DNA σε τέσσερα ζώα, τα εκτράφηκε για να έχει έναν πληθυσμό με τον οποίο θα μπορούσε να παράγει μια νέα ράτσα χοίρων ανοσία στο σύνδρομο και κατάλληλη για αναπαραγωγή.
Ικανοποιημένη με τα αποτελέσματα που ελήφθησαν, η Genus ελπίζει τώρα για έγκριση από τον Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων (Fda) για ευρεία ανθρώπινη κατανάλωση εντός του έτους. Αν ναι, αυτά θα ήταν τα πρώτα γενετικά τροποποιημένα ζώα που έφτασαν στο τραπέζι μας.
ΕΝΑ ΧΑΜΠΟΥΡΓΕΡ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΑΝΙΤΑΡΙΑ
Μεταξύ των υποψηφίων για φαγητό του μέλλοντος υπάρχει επίσης μια άλλη καινοτομία που δημιουργήθηκε με την τεχνική Crispr/Cas9. Είναι το τροποποιημένο μπιφτέκι μανιταριών που δημιουργήθηκε από μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια – Μπέρκλεϋ. Οι μελετητές μάλιστα έχουν παρέμβει στο γονιδίωμα ενός μανιταριού για να το κάνουν πλούσιο σε σίδηρο και αντιοξειδωτικά και με το ίδιο χρώμα με το κόκκινο κρέας.
Ειδικότερα, η έρευνα επικεντρώθηκε στον Aspergillus oryzae , ένα είδος που χρησιμοποιείται για αιώνες στην κουζίνα της Ανατολικής Ασίας ως ζυμωτικό για την παραγωγή, μεταξύ άλλων, σάκε και σάλτσας σόγιας.
Η ΠΑΡΕΜΒΑΣΗ ΣΤΟΥΣ ΜΥΚΗΤΕΣ
Μόλις η τεχνική Crispr/Cas9 προσαρμόστηκε στο DNA του μανιταριού, οι συγγραφείς της μελέτης κατάφεραν να αυξήσουν την παραγωγή της ομάδας αίμης, ενός μορίου που περιέχει σίδηρο και βρίσκεται, μεταξύ άλλων, στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Μια ομάδα αίμης φυτικής προέλευσης είναι επίσης η βάση του γνωστού «Impossible Burger», του εξ ολοκλήρου φυτικού μπιφτέκι από την αμερικανική start-up Impossible Foods.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές ενίσχυσαν επίσης την παραγωγή εργοθειονίνης, ενός αντιοξειδωτικού που βρίσκεται μόνο στα μανιτάρια και σχετίζεται με οφέλη για την καρδιαγγειακή υγεία.
Τέλος, χάρη σε αυτές τις αλλαγές, το αρχικά λευκό μανιτάρι έγινε κόκκινο, θυμίζοντας το χρώμα του κρέατος.
ΤΑ ΕΠΟΜΕΝΑ ΒΗΜΑΤΑ
Το αποτέλεσμα, σύμφωνα με τους ερευνητές, αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στον τομέα της συνθετικής βιολογίας, επειδή το DNA των μυκήτων παρουσιάζει χαρακτηριστικά που κάνουν την επεξεργασία του γονιδιώματος μια πρόκληση. Τώρα το επόμενο βήμα θα είναι επίσης η τροποποίηση της δομής των ινών και η αύξηση της περιεκτικότητας σε λιπαρά, για να αποκτήσετε ένα πιο ορεκτικό burger παρόμοιο με το αρχικό.
«Πιστεύω ότι είναι μια σημαντική πτυχή το ότι δεν χρειάζεται να εισάγουμε γονίδια από διαφορετικά είδη», σχολίασε ο Vayu Maini Rekdal που ηγήθηκε των ερευνητών: «Απλώς ξεκλειδώνουμε πράγματα που υπάρχουν ήδη».
Αυτή είναι μια αυτόματη μετάφραση μιας ανάρτησης που δημοσιεύτηκε στο Start Magazine στη διεύθυνση URL https://www.startmag.it/sanita/funghi-e-suini-geneticamente-modificati-sono-i-cibi-del-futuro/ στις Mon, 18 Mar 2024 11:02:02 +0000.