Разработана пшеница, которая делает поджаренный хлеб менее канцерогенным
Ученые создали генетически модифицированную пшеницу, из которой можно печь хлеб с пониженным уровнем канцерогенного акриламида при поджаривании. Исследователи из Ротамстедского научно-исследовательского центра применили технологию CRISPR, позволяющую точечно изменять ДНК живых организмов. Этот метод был адаптирован из природных систем редактирования генома, обнаруженных в бактериях, для работы в лаборатории.
Пшеница содержит аминокислоту свободный аспарагин, которая служит растению для хранения азота. При выпечке или жарке хлеба аспарагин превращается в акриламид – потенциально опасное соединение с канцерогенными свойствами. Двухлетние полевые испытания показали, что использование CRISPR позволяет значительно снизить уровень свободного аспарагина в зерне без ущерба для урожайности. В результате содержание акриламида в хлебе и печенье уменьшается: в некоторых образцах хлеба его концентрация после поджаривания оставалась даже ниже предела обнаружения.
Ученые сравнили линии пшеницы, отредактированные с помощью CRISPR, с обычной пшеницей, обработанной химическим способом для случайного внесения мутаций. Целенаправленное редактирование гена, отвечающего за производство аспарагина, и его родственного гена позволило снизить содержание аминокислоты на 59% и до 93% соответственно, без потери урожайности. В то же время традиционные методы снижали аспарагин лишь на 50%, но урожайность падала почти на 25%, вероятно, из-за непреднамеренных мутаций.
Авторы исследования подчеркивают, что CRISPR позволяет вносить точные и полезные изменения в генетику сельскохозяйственных культур. При поддержке благоприятной нормативной базы это открывает большие возможности для продовольственных систем.