ژن خوک در کاهو؛ مهندسی گیاهانی که پروتئین گوشت تولید میکنند
صنعت تولید گوشت، به ویژه گوشت گاو، یکی از بزرگترین عوامل تخریب محیط زیست است و در انتشار تقریباً نیمی از گازهای گلخانهای بخش کشاورزی نقش دارد. بااینحال، مصرف گوشت همچنان در سراسر جهان محبوب است و فقط ۸ درصد از مردم در یک نظرسنجی جهانی خود را گیاهخوار یا وگان معرفی کردهاند. به تازگی گروهی از محققان کالج سلطنتی لندن، رویکردی جدید برای کاهش این وابستگی به گوشت ارائه دادهاند: تولید پروتئین گوشت در دل گیاهان.
به نوشته آیافالساینس، دکتر الکسیا گروف و همکارانش، ژن تولیدکنندهی پروتئین میوگلوبین را از خوکها استخراج و با استفاده از تکنیکی به نام تفنگ ژنی، آن را به کلروپلاستهای گیاه توتون تزریق کردند. کلروپلاستها، اندامکهای کوچکی در سلولهای گیاهی هستند که مسئول فتوسنتز (تبدیل نور به انرژی) هستند و به دلیل ماهیت تکاملیافتهشان از باکتریها، توانایی بالایی در تولید پروتئین دارند.
تیم تحقیقاتی پس از موفقیت تکنیک خود در گیاه توتون، آن را روی کاهو تکرار کرد. نتیجه این بود که برگهای کاهو، به میزان ۰٫۰۸ درصد وزن خشک خود، میوگلوبین تولید کردند. این مقدار اگرچه نسبت به استیک گوشت (حدود یکدهم تا چهاردهم) کمتر است، با توجه به کارایی بسیار بالای کشت گیاهی نسبت به دامداری، میتواند از نظر عملکرد پروتئین در هر هکتار، با گوشت رقابت کند.
- پیشرفت تازه در کشت گوشت آزمایشگاهی: تولید «ناگت مرغ» با ظاهر واقعی امکانپذیر شد31 فروردین 04مطالعه '4
- این ترکیب صورتی از گوشت و برنج میتواند غذای آینده باشد28 بهمن 02مطالعه '2
میوگلوبین پروتئین غنی از آهنی است که در عضلات حیوانات یافت میشود و نقش مهمی در رنگ قرمز گوشت، طعم و بافت آن ایفا میکند. این پروتئین نه تنها به گوشت ظاهر آشنا میبخشد، بلکه حامل آهن نیز است و به همین دلیل ارزش تغذیهای بالایی دارد.
به گفتهی دکتر گروف، میوگلوبین تولیدشده در گیاهان، از نظر ساختار با میوگلوبین حیوانی تفاوتی ندارد و میتواند به عنوان مادهای افزودنی به محصولات گوشتی گیاهی اضافه شود تا طعم، رنگ و ارزش غذایی آنها را بهبود بخشد.
مخالفت مصرفکنندگان با غذاهای تراریخته و عملکرد ضعیفتر میوگلوبین گیاهی در اتصال به آهن، از موانع پیش روی این فناوری هستند
روش جدید، مزایای زیستمحیطی قابلتوجهی دارد. تولید پروتئین در گیاهان، نسبت به پرورش حیوانات، به آب بسیار کمتری نیاز دارد و گازهای گلخانهای کمتری تولید میکند. همچنین، با واردکردن ژن به کلروپلاستها، خطر فرار ژن به گیاهان وحشی از طریق گردهافشانی به حداقل میرسد که یکی از نگرانیهای اصلی در مورد محصولات تراریخته است.
بااینحال، فناوری مورد بحث با چالشهایی نیز مواجه است. نتایج اولیه نشان داده است میوگلوبین تولیدشده در برگ توتون، به خوبی میوگلوبین تولیدشده توسط باکتریهای اصلاحشده، به مولکول حامل آهن (هم) متصل نمیشود و دلیل آن هنوز مشخص نیست. علاوهبراین، پذیرش عمومی محصولات تراریخته همچنان مانعی بزرگ محسوب میشود و بسیاری از مصرفکنندگان هنوز نسبت به غذاهای اصلاحشده ژنتیکی محتاط هستند.
پژوهش در ژورنال Frontiers in Plant Science منتشر شده است.
