گوجه فرنگی اصلاح شده ژنتیکی منبع گیاهی جدیدی از ویتامین D است

دانشمندان از فناوری CRISPR برای ایجاد یک اصلاح ژنی ساده برای جلوگیری از تولید آنزیمی که پیش سازهای ویتامین D را به کلسترول تبدیل می کند توسط گیاهان گوجه فرنگی استفاده کردند.

توسط آدام وان

زیست‌شناسان گوجه‌فرنگی‌های اصلاح‌شده ژنتیکی ایجاد کرده‌اند که منبع گیاهی جدیدی از ویتامین D را فراهم می‌کند، زیرا دولت بریتانیا در حال آماده شدن برای تغییر قانون است تا اجازه دهد چنین غذاهای «میکرو» در سوپرمارکت‌ها فروخته شود.

خوردن دو گوجه فرنگی در روز می تواند کمبودهای معمول ویتامین D را برطرف کند، ویتامین D که حدود 1 میلیارد نفر در سراسر جهان به اندازه کافی از آن استفاده نمی کنند، به خصوص در عرض های شمالی که از آفتاب گرسنگی دارند. این میوه مهندسی شده همچنین جایگزین گیاهی جدیدی برای مکمل های معمولی ویتامین D ارائه می دهد.

با این حال، اگرچه دولت بریتانیا قرار است در 25 ماه مه لایحه ای را برای رفتار متفاوت با غذاهای دستکاری شده ژنتیکی با GMO ارائه کند، گوجه فرنگی قبل از اینکه به طور گسترده در دسترس قرار گیرد با یک سری موانع فنی و اقتصادی مواجه است.

با ویرایش ژنی به نام ساخته شد SL7-DR2 برای جلوگیری از تولید آنزیمی که ویتامین D3 را که پیش ساز ویتامین D است به کلسترول تبدیل می کند. جی لی از مرکز جان اینس در نورویچ بریتانیا، که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، می گوید: «ما بخش بسیار کوچکی از بخشی از این ژن را اصلاح کردیم. در مقایسه با بوته‌های گوجه‌فرنگی اصلاح‌نشده، ما هیچ تأثیری بر رشد، نمو یا عملکرد گیاه اصلاح‌شده‌مان مشاهده نکردیم. این میوه مانند یک میوه گوجه‌فرنگی معمولی به نظر می‌رسید.

کتی مارتین، که در مرکز جان اینس نیز کار می‌کند، می‌گوید که به دلیل ساختار ژن، استفاده از اصلاح نژاد گیاهی برای دستیابی به یک جهش طبیعی که آنزیم را از بین می‌برد، «بسیار دشوار» بود. او می‌گوید برای دستیابی به همان نتیجه‌ای که با استفاده از تکنیک ویرایش ژن به نام CRISPR-Cas9 1.5 سال طول کشید، 10 سال طول می‌کشید تا تکنیک‌های سنتی به نتیجه برسد.

گیاهخواران ممکن است گوجه فرنگی را راهی جدید برای دریافت ویتامین D بیشتر بدانند. مکمل های لیکن ویتامین D3 تنها گزینه گیاهی موجود در بازار هستند و گران تر از اکثر مکمل های ویتامین D3 هستند که از لانولین موجود در پشم گوسفند به دست می آیند.

باید دید که آیا قیمت گوجه فرنگی اصلاح شده بیشتر از گوجه فرنگی معمولی است یا خیر. مارتین فکر می‌کند که نباید این کار را انجام دهند، زیرا کشاورزان می‌توانند از برگ‌های غنی از ویتامین D و شاخه‌های سبز برای تهیه مکمل‌های ویتامین D، عملکرد بیشتری کسب کنند. اما برای اثبات امکان چنین تولیدی به تحقیقات بیشتری نیاز است.

پروویتامین D3 در صورت قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش خورشید در سلول های گیاهی و در پوست انسان به ویتامین D3، یکی از دو نوع اصلی ویتامین D تبدیل می شود. این گوجه‌فرنگی‌ها قرار است در خارج از کشور در آزمایش‌های مزرعه‌ای مورد تایید دولت از اول ژوئن برای آزمایش میزان ویتامین D3 تولیدی آن‌ها رشد کنند. با نور خورشید کمتر در بریتانیا، ممکن است به نور مصنوعی برای تامین اشعه ماوراء بنفش کافی نیاز باشد، که به معنای هزینه و انرژی بیشتر است. برای اینکه گوجه فرنگی بتواند به فروشگاه ها برسد، به یک پرورش دهنده تجاری نیز برای تایید نیاز دارد.

با این حال، استفان جانسون از دانشگاه اومئو در سوئد می‌گوید این ویرایش فرصت‌های جدیدی را به وجود می‌آورد. او می گوید: «آنها با تغییر برخی حروف در ژن بحرانی، تغییر مهم و مفیدی ایجاد کردند.

مرجع مجله: گیاهان طبیعتDOI: 10.1038/s41477-022-01154-6