遺伝子編集されたトマトは、ビタミンDの新しい供給源を提供する可能性があります

ビタミンDの前駆体を生成する遺伝子編集されたトマト植物は、いつの日か、重要な栄養素の動物を含まない供給源を提供する可能性があります。

推定10億人が十分なビタミンDを持っていません。これは、免疫障害や神経障害など、さまざまな健康問題の原因となる可能性のある状態です。 植物は一般的に栄養源が乏しく、ほとんどの人は卵、肉、乳製品などの動物性食品からビタミンDを摂取しています。

遺伝子編集されたトマトの場合、 自然植物 5月23日¹は、実験室で紫外線にさらされ、プロビタミンD3と呼ばれる前駆体の一部がビタミンD3に変換されます。 しかし、植物はまだ商業用に開発されておらず、屋外で育てられたときにどのように運ばれるかは不明です。

しかし、これは、作物の栄養価を高めるために遺伝子編集を使用する有望な、そして珍しい例です、と英国ハーペンデンのロザムステッドリサーチの植物生物学者ジョナサンネイピアは言います。 トマトの生化学に関する深い知識が必要でした。 「あなたはあなたが理解していることだけを編集することができます」と彼は言います。 「そして、私たちがそのような種類の介入を行うことができるのは、生化学を理解しているからです。」

対象となる変更

遺伝子編集は、研究者が生物のゲノムに的を絞った変更を加えることを可能にする技術であり、より良い作物を開発するための潜在的な方法として歓迎されています。 植物ゲノムに遺伝子を挿入することによって作られた遺伝子組み換え作物は、政府の規制当局による広範なレビューを受ける必要がありますが、編集が比較的簡単で、突然変異を引き起こす可能性がある場合、多くの国が編集されたゲノムを持つ作物のプロセスを容易にしました。自然に発生しました。

しかし、その種の遺伝子編集を使用して作物の栄養素含有量を増やす方法は比較的少ないとネイピアは言います。 遺伝子編集は、消費者にとって有益な方法で遺伝子をオフにするために使用できますが（たとえば、アレルギーを引き起こす可能性のある植物化合物を除去することによって）、遺伝子の変異が遺伝子の生成につながる状況を見つけることははるかに困難です。新しい栄養素。 「実際の栄養強化のためには、少し後退して、このツールがどれほど役立つかを考える必要があります。」 ネイピアは言います。

いくつかの植物は自然にビタミンDの形を生成しますが、これはしばしば後で植物の成長を調節する化学物質に変換されます。 変換経路を遮断すると、ビタミンD前駆体の蓄積を引き起こす可能性がありますが、植物の発育不全にもつながります。 「高収量の植物を作りたいのであれば、これは非常に重要な考慮事項です」と、英国ノリッジのジョン・イネス研究所の植物生物学者キャシー・マーティンは言います。

しかし、孤独な植物には、プロビタミンD3を防御化合物に変換する平行した生化学的経路もあります。 マーティンと彼女の同僚は、これを利用してプロビタミンD3を生成する植物を設計しました。その経路を遮断すると、実験室での植物の成長を妨げることなく、ビタミンD前駆体の蓄積につながることがわかりました。

ベルギーのゲント大学の植物生物学者であるDominiqueVanDer Straetenは、研究者は、防御化合物の生成をブロックすることが、実験室の外で栽培されたトマトの環境ストレスを処理する能力に影響を与えるかどうかを判断する必要があります。

天候に依存

マーティンと彼女の同僚はこれを研究することを計画しており、遺伝子編集されたトマトを畑で栽培する許可を与えられています。 チームはまた、プロビタミンDの変換に対する屋外の紫外線曝露の影響を測定したいと考えています。₃ ビタミンDに₃ 植物の葉と果実に。 「英国では、失敗する運命にあります」とマーティンは、この国の悪名高い雨天に言及して冗談を言います。 彼女は、イタリアの共同研究者に、より日当たりの良い条件下で実験を実行できるかどうか尋ねたところ、規制当局の許可を得るのに約2年かかると答えたと述べています。

トマトが野外調査でうまく機能すれば、最終的には消費者が利用できる栄養強化作物の限られたリストに加わる可能性があります。 しかし、市場への道のりは長く、知的財産、規制要件、およびロジスティックの課題を伴う複雑さを伴います、とネイピアは警告します。 ゴールデンライス（ビタミンAの前駆体を生成する作物の人工バージョン）は、実験台から農場に移動するのに数十年かかり、昨年フィリピンでのみ商業栽培が承認されました。

Van Der Straetenの研究室は、葉酸、プロビタミンA、ビタミンBなどの複数の栄養素のレベルを高める遺伝子組み換え植物を作成しています₂。 しかし、彼女は、そのような強化された作物は栄養失調に対処するためのほんの小さな道にしか進まないだろうとすぐに指摘します。 「それは私たちが人々を助けることができるアプローチの1つにすぎません」と彼女は言います。 「明らかに、それは対策の組み合わせをとるでしょう。」