科学家把西红柿变成了维生素D的丰富来源
贵州华宏交通设施工程有限公司
贵州华宏交通设施工程有限公司

文体用品

科学家把西红柿变成了维生素D的丰富来源

发布日期:2022-07-18 04:18    点击次数:60

基因编辑番茄可能成为一种提高维生素D水平的新方法。图片来源:NASTASIC/ISTOCK基因编辑番茄可能成为一种提高维生素D水平的新方法。图片来源:NASTASIC/ISTOCK

  西红柿在夏日阳光下会更加成熟、美味。现在有两项研究表明,在基因编辑的帮助下,阳光下成熟的西红柿也可以储存维生素D的前体分子。维生素D是一种主要存在于动物产品中的重要营养物质。

  雅典佐治亚大学的植物遗传学家Esther van der Knaap说,在维生素D缺乏严重的国家,“这可能会改变游戏规则”。生物强化植物也可以帮助素食者获得足够的营养。萨里大学的营养学家Susan Lanham-New说,这一发现“为维生素D开辟了一个非常令人兴奋的新时代”。

  例如,维生素D有助于调节身体对钙的使用,从而使骨骼更强壮。还有证据表明,维生素D水平低与心血管疾病和其他健康问题的高风险有关。

  阳光可以使你的身体合成维生素,因为紫外线B(UVB)辐射可以将皮肤中的前体转化为肝脏和肾脏可用的维生素D。但生活在高纬度地区的人们通常没有接触到足够的UVB,尤其是在冬季。深色皮肤也会减缓维生素D的合成。

  食用含有前体物质的动物产品,比如鱼、蛋和肝脏,可以帮助弥补这一缺陷。此外,在美国和其他一些国家销售的牛奶也可以得到补充。对于素食者来说,蘑菇和酵母是一种不太有效的来源。另一种选择是服用补充剂,这种补充剂通常由绵羊分泌的一种蜡状物质——羊毛脂制成。绵羊可以通过舔掉羊毛上的羊毛脂来获取维生素D。

  由于西红柿是主要的维生素D前体,两组研究人员认为, 上海臣系网络科技有限公司一些基因调整可以使它们成为不含动物的维生素D来源。

  在《自然植物》杂志上,由约翰英纳斯中心的植物代谢工程师Cathie Martin领导的一个小组报告说,敲除一个基因制造出的西红柿,每个可以提供英国每日所需维生素D的20%。在3月底的一份预印报告中,由首尔国立大学的植物遗传学家Choe Sunghwa领导的研究小组报告称,通过敲除相关基因,可以生产出含有更高水平维生素D前体的西红柿。

  通常情况下,番茄和茄科其他植物会制造一种叫做维生素原D3的前体,然后利用由7-DR1和7-DR2两种基因编码的酶将其转化为其他化合物。研究人员怀疑,如果这两种基因中的任何一种被破坏或丧失能力,就会导致植物积累维生素D3原(维生素D3的前体),当暴露在阳光下时,它会转化为第二种前体——维生素D3原,供人们使用。“这似乎是一个真正的机会。”Martin说。

  Martin团队决定敲除7-DR2,它可以帮助植物合成用来应对害虫和微生物的化合物。多亏了完整的7-DR1,转基因植物才可以生长正常。在阳光照射下,每一个成熟的西红柿提供的维生素D3相当于两个中等大小的鸡蛋。研究人员发现,先把番茄切成片,可以增加维生素D3的含量,在阳光下晒干效果会更好。Martin指出,强化植物的叶和茎也可能有用,因为它们可以用来制造维生素D补充剂。

  Choe的研究小组则敲除了另一种参与生成生长激素的基因7-DR1。研究人员估计,经过一个月的冻干储存后,一个转基因番茄含有高达100微克的维生素D3原——比Martin的实验中看到的要多。“我们认为这种分子在水果中是相当稳定的。”Choe说。

  到目前为止,这种转基因番茄只在实验室的温室里种植。Martin将在下个月开始实地试验,Choe希望今年夏天开始。实地测试对于观察这些植物是否能在现实压力下茁壮成长至关重要。研究人员还需要证明人体能够吸收西红柿中的维生素D3原,并将其转化为维生素D。

  另一个挑战可能是消费者的接受程度:科克大学的营养学家Kevin Cashman指出,有些人可能不接受基因编辑番茄。根特大学的植物生理学家Dominique Van Der Straeten和植物生物学家Simon strobe在《自然植物》杂志的一篇评论中写道,如果这种强化番茄能上市,它们将标志着“我们在减少对动物性食物依赖方面迈出了一大步”。

  相关论文信息:

  https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1403571/v1

  https://doi.org/10.1038/s41477-022-01154-6

  作者:李木子 来源:中国科学报

  声明:新浪网独家稿件,未经授权禁止转载。 -->