Masz niedobór witaminy D? Pomogą Ci genetycznie modyfikowane pomidory

Zespół kierowany przez Cathie Martin dokonał modyfikacji genów pomidora wykorzystując w tym celu narzędzie CRISPR-Cas9. Dzięki temu prowitamina D3 gromadziła się w owocach tej rośliny.

Prowitamina nie jest tym samym co witamina, lecz oba związki są ze sobą powiązane. Prowitaminy ulegają bowiem przekształcaniu w witaminy za sprawą reakcji zachodzących w organizmie. Wysiłki naukowców okazały się owocne. Najpierw zmodyfikowali jednak genom pomidora tak, aby zawartość prowitaminy D3 rosła zarówno w owocach, jak i liściach. Dzięki naświetlaniu prowitaminy D3 z wykorzystaniem promieniowania UVB została ona przekształcona w witaminę D3.

Czytaj też: Księżyc umożliwia hodowlę roślin, ale jest co najmniej jeden problem

Tę ostatnią wytwarza ludzki organizm na skutek kontaktu z promieniowaniem UVB, ale jej podstawowym źródłem pozostaje żywność. W związku z tym pojawia się szansa dla osób cierpiących na niedobór witaminy D. Zyskaliby oni łatwo dostępne jej źródło. Jest to tym ważniejsze, że przybywa badań wskazujących na powiązania między niedoborem witaminy D, a ryzykiem zachorowania na raka czy demencją.

Jako że naukowcom udało się „przekierować” część prowitaminy D3 do liści pomidorów, to pojawia się pytanie: jaki w tym sens? Odpowiadamy: liście te można wykorzystać na przykład do produkcji przyjaznych dla wegan suplementów witaminy D3 bądź do wzbogacania żywności. Martin wyjaśnia, że jej zespołowi udało się dokonać takiej edycji genów, by uczynić pomidory zrównoważonym źródłem witaminy D3. Na jej niedobór może cierpieć nawet 40 procent Europejczyków.

Narzędzie CRISPR-Cas 9 posłużyło do „wyłączenia” enzymu Sl7-DR2, który odpowiada za przekształcanie prowitaminy D3 w inne cząsteczki. Wprowadzone modyfikacji sprawiły, że związek ten zaczął gromadzić się w owocach pomidora. Późniejsze podsumowanie wykazało, iż poziom prowitaminy D3 znacząco wzrósł zarówno w liściach, jak i owocach modyfikowanych roślin.

Czytaj też: Na ratunek różnorodności genetycznej ludzi. Naukowcy mają na to sposób

Po naświetlaniu promieniami UVB w celu przekształcenia prowitaminy D3 w witaminę D3, jeden pomidor zawierał tyle samo witaminy D, co dwa średniej wielkości jajka lub 28 gramów tuńczyka. Zarówno jajka jak i ryby są uznawane za ważne źródła tej witaminy. Naukowcy przypuszczają, iż możliwe będzie zwiększenie stężenia poprzez dłuższą ekspozycję na promieniowanie UVB. Warto też podkreślić, że zablokowanie enzymu Sl7-DR2 nie miało wpływu na wzrost, rozwój i plony pomidorów. Szczegóły w tej sprawie są dostępne na łamach Nature Plants.