Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus wprowadzają rewolucję w żywieniu – technologia CRISPR/Cas9, znana z rozwoju szczepionek mRNA przeciw COVID-19, została właśnie wykorzystana do poprawy strawności białek w roślinach uprawnych, takich jak jęczmień i soja.
Badania mogą zmienić sposób, w jaki karmimy ludzi i zwierzęta, a przy okazji ograniczyć emisję zanieczyszczeń do środowiska.
Problem: białka trudno przyswajalne przez organizm
Białka to kluczowy składnik diety – zarówno dla ludzi, jak i zwierząt. Jednak wiele roślin, m.in. jęczmień i soja, zawiera inhibitory proteaz – związki, które utrudniają trawienie białek przez enzymy układu pokarmowego.
Efekt? Mniej przyswajalnych składników odżywczych, więcej odpadów i większe obciążenie środowiska – szczególnie w rolnictwie i produkcji pasz.
Słabo strawione białka w paszy dla zwierząt mogą prowadzić do:
- wyższej emisji azotu do wód i gleb,
- pogorszenia jakości obornika,
- zwiększonej emisji podtlenku azotu, który jest groźnym gazem cieplarnianym.
CRISPR/Cas9 – jak działa i co zmienia?
CRISPR/Cas9 to precyzyjna metoda edycji genów, umożliwiająca usuwanie lub modyfikację konkretnych fragmentów DNA. Tę samą technologię zastosowano wcześniej m.in. w szczepionkach przeciw COVID-19, teraz trafia do… upraw i produkcji żywności.
W badaniach Uniwersytetu w Aarhus:
- Naukowcy usunięli geny inhibitorów proteaz w jęczmieniu za pomocą edycji CRISPR – zarówno pojedynczej, jak i wielokrotnej (multipleksowej).
- Otrzymali roślinne mutanty z wyłączonymi genami, dzięki czemu ich białka stały się łatwiejsze do strawienia.
- Efekt dotyczył również dodanych białek roślinnych, np. soi – co ma ogromne znaczenie dla przemysłu paszowego.
Co to oznacza w praktyce?
- Lepsze wykorzystanie składników odżywczych w diecie ludzi i zwierząt,
- Mniejsze straty azotu i emisje gazów cieplarnianych,
- Potencjalnie wydajniejsza i bardziej ekologiczna produkcja żywności.
– To przykład, jak zaawansowana biotechnologia może rozwiązywać konkretne problemy żywieniowe i środowiskowe – komentują autorzy badań w komunikacie prasowym Uniwersytetu w Aarhus (za pośrednictwem Ritzau).