Naučnici su uspešno uveli proizvodnju mioglobina u salatu i duvan ciljanim unošenjem gena u hloroplaste, što je dovelo do značajnije proizvodnje proteina (duvan 2,7%, salata 1,5%). Glavni izazov je što je samo oko 35% biljnog mioglobina imalo vezan hem, naspram ~80% kod bakterijski proizvedenog proteina. Istraživači planiraju da poboljšaju dostupnost hema, testiraju više jestivih useva i ocene performanse u prehrambenim formulama, što bi moglo približiti biljnu hranu karakteristikama mesa.
Naučnici Uzgajaju 'Mesni' Protein U Salati — Korak Bliže Burgerima Bez Životinja
Photo Credit: iStock
Naučnici sa Imperial College London i kompanije Kyomei Ltd. trajno su uveli proizvodnju mioglobina — proteina koji daje mesu karakterističnu crvenu boju i slaniji, "mesniji" ukus — u biljke salate i duvana. Rad je objavljen u časopisu Frontiers in Plant Science.
Šta su uradili
Istraživači su ciljano ubacili gen za mioglobin u hloroplaste biljaka, organele odgovorne za fotosintezu. Pošto jedna biljna ćelija sadrži veliki broj hloroplasta, ovaj pristup omogućava znatno veću proizvodnju ciljanog proteina nego kada se gen ubaci u nuklearni genom biljke.
U eksperimentima su rezultati bili značajni: duvan je proizveo mioglobin koji čini 2,7% ukupnih rastvorljivih proteina, dok je jestiva salata postigla 1,5%. U poređenju sa konvencionalnim metodama, akumulacija mioglobina bila je najmanje tri puta veća kod pristupa usmerenog na hloroplaste (od 37 ispitivanih biljaka konvencionalnim putem nijedna nije dostigla ovakve nivoe).
Glavni izazov: nedovoljno vezan hem
Ipak, važna zamerka ostaje: samo deo proizvedenog mioglobina imao je vezan heme — deo molekula koji sadrži gvožđe i daje mioglobinu većinu njegove funkcionalnosti. U analizi duvana, oko 35% prečišćenog biljnog mioglobina imalo je vezan hem, dok je kod mioglobina proizvedenog u bakterijama ta vrednost bila oko 80%. To znači da je potrebno unaprediti dostupnost hema u biljkama kako bi protein imao punu prehrambenu i senzornu vrednost.
Dalji koraci istraživača
Tim planira da:
- poboljša biosintezu i dostupnost hema u biljkama,
- testira dodatne biljne linije i sorte, posebno jestive useve,
- oceni kako biljni mioglobin funkcioniše u stvarnim prehrambenim formulacijama (ukus, boja, stabilnost),
- proceni bezbednost i regulatorne zahteve za upotrebu u hrani.
Zašto je ovo značajno
Ako se proizvodnja mioglobina može uspešno preneti na jestive useve i poboljšati učinak vezivanja hema, moguće je smanjiti potrebu za industrijskom fermentacijom i prečišćavanjem proteina izvan biljke. To bi moglo dovesti do biljnih proizvoda koji su bliži mesu po boji, ukusu i nutritivnim vrednostima.
Proizvodnja mesa intenzivno koristi zemlju i vodu i doprinosi emisijama gasova staklene bašte; zato inovacije koje omogućavaju proizvodnju "mesnih" komponenti direktno u usevima imaju potencijal da smanje ekološki otisak hrane i prošire izbor potrošačima.
Širi kontekst
Slični pristupi već se koriste u industriji: kompanije kao što je Impossible Foods koriste heme-slične molekule da poboljšaju ukus biljnih burgera. Ova studija predstavlja potencijalno direktniji put — uzgoj takvih molekula unutar samih biljaka.
Zaključak: Rezultati su obećavajući, ali još je potreban rad na povećanju učestalosti vezanog hema i testiranju u većem broju jestivih useva pre nego što ovakvi proizvodi postanu komercijalno dostupni.
Pomozite nam da budemo bolji.
