2022年05月25日 09:59 新浪科技綜合 基因編輯番茄可能成為一種提高維生素D水平的新方法。 圖片來源:NASTASIC/ISTOCK 西紅柿在夏日陽光下會更加成熟、美味。 現在有兩項研究表明,在基因編輯的幫助下,陽光下成熟的西紅柿也可以儲存維生素D的前體分子。 維生素D是一種主要存在於動物產品中的重要營養物質。 雅典佐治亞大學的植物遺傳學家Esther van der Knaap說,在維生素D缺乏嚴重的國家,「這可能會改變遊戲規則」。 生物強化植物也可以幫助素食者獲得足夠的營養。 薩裏大學的營養學家Susan Lanham-New說,這一發現「為維生素D開辟了一個非常令人興奮的新時代」。 例如,維生素D有助於調節身體對鈣的使用,從而使骨骼更強壯。 還有證據表明,維生素D水平低與心血管疾病和其他健康問題的高風險有關。 陽光可以使你的身體合成維生素,因為紫外線B(UVB)輻射可以將皮膚中的前體轉化為肝髒和腎髒可用的維生素D。 但生活在高緯度地區的人們通常沒有接觸到足夠的UVB,尤其是在冬季。 深色皮膚也會減緩維生素D的合成。 食用含有前體物質的動物產品,比如魚、蛋和肝髒,可以幫助彌補這一缺陷。 此外,在美國和其他一些國家銷售的牛奶也可以得到補充。 對於素食者來說,蘑菇和酵母是一種不太有效的來源。 另一種選擇是服用補充劑,這種補充劑通常由綿羊分泌的一種蠟狀物質——羊毛脂制成。 綿羊可以通過舔掉羊毛上的羊毛脂來獲取維生素D。 由於西紅柿是主要的維生素D前體,兩組研究人員認為,一些基因調整可以使它們成為不含動物的維生素D來源。 在《自然植物》雜志上,由約翰英納斯中心的植物代謝工程師Cathie Martin領導的一個小組報告說,敲除一個基因制造出的西紅柿,每個可以提供英國每日所需維生素D的20%。 在3月底的一份預印報告中,由首爾國立大學的植物遺傳學家Choe Sunghwa領導的研究小組報告稱,通過敲除相關基因,可以生產出含有更高水平維生素D前體的西紅柿。 通常情況下,番茄和茄科其他植物會制造一種叫做維生素原D3的前體,然後利用由7-DR1和7-DR2兩種基因編碼的酶將其轉化為其他化合物。 研究人員懷疑,如果這兩種基因中的任何一種被破壞或喪失能力,就會導致植物積累維生素D3原(維生素D3的前體),當暴露在陽光下時,它會轉化為第二種前體——維生素D3原,供人們使用。 「這似乎是一個真正的機會。 」Martin說。 Martin團隊決定敲除7-DR2,它可以幫助植物合成用來應對害蟲和微生物的化合物。 多虧了完整的7-DR1,轉基因植物才可以生長正常。 在陽光照射下,每一個成熟的西紅柿提供的維生素D3相當於兩個中等大小的雞蛋。 研究人員發現,先把番茄切成片,可以增加維生素D3的含量,在陽光下曬幹效果會更好。 Martin指出,強化植物的葉和莖也可能有用,因為它們可以用來制造維生素D補充劑。 Choe的研究小組則敲除了另一種參與生成生長激素的基因7-DR1。 研究人員估計,經過一個月的凍幹儲存後,一個轉基因番茄含有高達100微克的維生素D3原——比Martin的實驗中看到的要多。 「我們認為這種分子在水果中是相當穩定的。 」Choe說。 到目前為止,這種轉基因番茄只在實驗室的溫室裏種植。 Martin將在下個月開始實地試驗,Choe希望今年夏天開始。 實地測試對於觀察這些植物是否能在現實壓力下茁壯成長至關重要。 研究人員還需要證明人體能夠吸收西紅柿中的維生素D3原,並將其轉化為維生素D。 另一個挑戰可能是消費者的接受程度:科克大學的營養學家Kevin Cashman指出,有些人可能不接受基因編輯番茄。 根特大學的植物生理學家Dominique Van Der Straeten和植物生物學家Simon strobe在《自然植物》雜志的一篇評論中寫道,如果這種強化番茄能上市,它們將標志著「我們在減少對動物性食物依賴方面邁出了一大步」。 相關論文信息: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1403571/v1 https://doi.org/10.1038/s41477-022-01154-6 作者:李木子 來源:中國科學報 《科學家把西紅柿變成了維生素D的豐富來源》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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科學家把西紅柿變成了維生素D的豐富來源
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