Sintetički moduli podstiču proizvodnju hranljivih materija životinjskog porekla u biljkama

Sintetički moduli podstiču proizvodnju hranljivih materija životinjskog porekla u biljkama

Važno je da jedete povrće, ali neki esencijalni vitamini i hranljivi sastojci mogu se naći samo u životinjama, uključujući određene aminokiseline i peptide. Sada, u studiji o dokazu koncepta objavljenoj u Časopisu za poljoprivrednu i prehrambenu hemiju, istraživači su razvili metodu za proizvodnju kreatina, karnozina i taurina – svih hranljivih sastojaka životinjskog porekla i uobičajenih dodataka za vežbanje – direktno unutar biljke. Sistem omogućava da se različiti sintetički moduli lako slažu zajedno kako bi se povećala proizvodnja.

Biljke mogu biti iznenađujuće prijemčive kada se od njih traži da proizvode jedinjenja koja nisu navikla da prave. Koristeći specijalizovanu bakteriju, naučnici su preneli DNK uputstva za sve vrste aminokiselina, peptida, proteina ili drugih molekula u ćelije različitih biljaka. Ova tehnologija je pomogla u stvaranju zelene salate sa peptidnim komponentama koje su, na primer, smanjile gubitak kostiju. Ali kada je reč o složenijim jedinjenjima, prenete DNK instrukcije bi mogle da promene prirodni metabolizam domaćina dovoljno da na kraju smanje izlaz željenog proizvoda.

Istraživač Pengkiang Fan i njegove kolege želeli su da se pozabave ovim problemom uvođenjem instrukcija u obliku sintetičkih modula koji ne samo da kodiraju njihov nameravani proizvod, već i molekule koji se koriste za njegovu izgradnju. Nadali su se da će povećati prinos tri željena hranljiva sastojka: kreatina, karnozina i taurina.

Tim je stavio zamenljive sintetičke module na test u Nicotiana benthamiana, biljci nalik duvanu koja se koristi kao model organizma u aplikacijama sintetičke biologije:

Sve u svemu, ovaj rad pokazuje efikasan okvir za proizvodnju nekih od složenih hranljivih materija koje se obično nalaze kod životinja u živom biljnom sistemu. Istraživači kažu da bi budući rad mogao primeniti ovu metodu na jestive biljke — uključujući voće ili povrće, a ne samo lišće — ili druge biljke koje bi mogle da deluju kao bio-fabrike za održivu proizvodnju ovih hranljivih materija.