매운 토마토 : 브라질의 과학자들은 유전 공학 열입니다

매운 사이 수족관 소스와 뜨거운 빨간 카레가 있으면 약간의 열기로 맛이 진하지 않은 토마토 접시를 찾기가 어려울 것입니다. 고전적인 콤보는 일반적으로 약간의 비프 스테이크 또는 자두가있는 약간의 고추에 던지기를 포함하지만, 브라질 과학자 팀이 제안한 프로젝트가 녹색 빛을 얻으면 변할 수 있습니다. 그들이에서 논평 기사에서 논쟁하기 때문에 식물 과학의 동향 월요일에, 유 전적으로 조작 된 매운 토마토.

이 논문을 통해 팀은 기술자의 의도를 발표했지만 붉은 뜨거운 요리를 제공하는 것이 주 목적은 아닙니다. 고추에있는 매운 화합물 인 Capsaicinoids는 의약품 및 무기류와 같은 산업에 영양 가치가 있고 유용하지만 고추는 대규모로 재배하기가 어렵습니다. 한편, 토마토는 믿을만한 작물입니다. 두 가지를 결합하면 산업적으로 유용한 식물을 생산할 수 있으며, 고추 생물학의 이해가 부족한 측면을 밝혀 낼 수 있습니다.

브라질의 연방 대학교 (Vissao University of Viçosa)의 식물 생리 학자 인 Agustín Zsögön 박사는 "우리는 이들을 하나의 연구 라인으로 통합 할 수 있다면 재미있을 것이라고 생각했다. 역.

Solanaceae 계통의 토마토와 캅사이신 함유 고추는 1900 만년 전까지 진화론 적 조상을 공유했습니다. 이 분열은 오늘날 우리가 알고있는 달콤하고 신랄한 토마토와 매운 사촌, 칠리 고추를 만들어 포식자를 처벌하기 위해 캡사이노이드를 개발했습니다. 토마토는 칠레 고추에있는 capsaicinoids를 생성하는 유전자를 실제로 아직도 나른다, 단지 휴면이다. 그러나 CRISPR-Cas9와 같은 정확한 유전자 편집 도구를 보유하고 있기 때문에이 유전자는 침묵을 유지할 필요가 없다고 주장했다.

과학자들이 많은 양의 capsaicinoids를 생산하는 신뢰할 수있는 성장 토마토 공장을 설계 할 수 있다면 부엌 내부와 외부 모두에서 가치가있을 것입니다. 고추 저자들은 비타민 A와 C가 고농도이며 capsaicinoid 분자는 항 염증, 항산화, 항 종양 및 체중 감량 특성을 가지고 있다고 지적했다. 퓨어 캡사이신은 또한 고추 스프레이에 사용됩니다.

Zsögön과 그의 동료들은 토마토와 고추에 대한 관심이 그들이 전통적인 남미 작물이라는 사실에 기인한다고 최근에 자연 생명 공학 유전자 편집만으로 야생 토마토를 "길들"하는 법을 보여줍니다. 오늘의 크고 적색이며 영양이 풍부한 토마토는 여러 세대의 선택 육종의 결과 였지만, Zsögön과 그의 팀은 CRISPR-Cas9를 사용하여 한 단계에서 동일한 효과를 내기 위해 토마토 게놈에 대해 충분히 알고있었습니다. 매운 토마토를 가공하는 임무를 통해, 그들은 고추 게놈은 과학자들이 칠리 페퍼가 열을 얻는 방법을 더 잘 이해할 수 있도록 도와줍니다.

"Capsaicinoid 생합성은 상당히 복잡한 경로이며 충분히 이해되지 않았습니다."라고 Zsögön은 설명합니다. "수년 동안 성배는 캅사이 신 합성 효소라고 불리는이 경로의 마지막 생화학 적 단계를 제어하는 ​​효소였다. 노력 끝에,이 효소를 코딩하는 유전자가 결국 밝혀졌습니다. 이 유전자 서열의 변이가 뜨겁고 달콤한 고추 사이의 변이에 대한 이유입니다."

이 새로운 프로젝트를 통해 Zsögön과 그의 팀은 과학자들이 여전히 capsaicinoid 생산에 대해 알지 못하는 것을 채우기를 희망합니다. "예를 들어, 후추 품종이 다른 품종보다 더 뜨거운 이유를 설명하기가 어렵습니다."

팀이 매운 토마토를 성공적으로 조작한다면, 연구자는 "미래의 토마토에서 다른 중요한 대사 산물의 생산으로 확장 될 수있는 중요한 개념 증명"을 나타낼 것이라고 말했습니다. 즉, 토마토는 증명할 수 있습니다 bixin (화장품에 사용되는 적색 화학 물질)과 베타 카로틴 (beta-carotene), 중요한 항산화 제와 같은 다른 화합물의 중요한 매개체가 될 수 있습니다.

물론 그것은 많은 부엌에 환영받는 추가 일 것입니다. "나는 뜨거운 아보카도를 만들기 위해 아마도 그것을 사용할 것입니다."라고 Zsögön은 말합니다. "멕시코 음식 좋아해."