Biocatalysis and Agricultural Biotechnology сэтгүүлд хэвлэгдсэн цоо шинэ судалгаанд судлаачид их хэмжээгээр хэрэглэвэл хүний биед хортой стероид гликоалкалоид болох α-соланиныг мэдэгдэхүйц бууруулсан трансген төмс үйлдвэрлэхийн тулд ген засварлах аргыг амжилттай ашигласан байна. Энэхүү нээлт нь төмс тариалалтад хувьсгал хийж, хүнсний аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэх боломжтой юм.
Төмс нь дэлхий даяар түгээмэл хэрэглэгддэг тариалан бөгөөд байгалийн гаралтай хоёр үндсэн стероид гликоалкалоид үүсгэдэг: α-соланин ба α-чаконин. Эдгээр нэгдлүүд нь ургамлын байгалийн хамгаалалтын механизм болдог ч хэт их хэмжээгээр хэрэглэвэл эрүүл мэндэд эрсдэл учруулдаг. Гэрэлд өртөх, бие махбодийн гэмтэл, хадгалалтын зохисгүй нөхцөл зэрэг хүчин зүйлүүд нь төмс дэх гликоалкалоидын үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлж, улмаар эрүүл мэндэд учирч болзошгүй аюулыг улам хүндрүүлдэг.
Энэ асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд Энэтхэгийн судлаачид CRISPRi/dCas9-KRAB генийн засварлах аргыг ашиглан төмс дэх соланидин галактозилтрансфераза (sgt1) генийг дарангуйлжээ. Судлаачид энэхүү өвөрмөц генийг онилсоноор трансген төмс дэх α-соланины түвшинг мэдэгдэхүйц бууруулж, α-чаконины түвшинд нөлөөлсөнгүй. Энэхүү зорилтот арга нь төмс нь хортон шавьж, өвчнөөс хамгаалах байгалийн механизмыг хадгалахын зэрэгцээ хэрэглэхэд аюулгүй байдлыг хангадаг.
Хамгийн чухал нь эдгээр генийн өөрчлөлттэй төмсний тэжээллэг байдлын шинжилгээнд ердийн төмстэй харьцуулахад мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гараагүй байна. Энэ нь трансген төмс нь тэжээллэг чанар, ерөнхий найрлагыг нь хадгалж, хэрэглэгчдэд ашигтай, аюулгүй хувилбар болгож байна гэсэн үг.
Энэхүү судалгааны үр дүн нь төмс тариалалтын ирээдүйд асар их нөлөө үзүүлж байна. Судлаачид генийн засварын тусламжтайгаар α-соланины түвшинг амжилттай бууруулснаар хүний хэрэглээнд илүү аюулгүй төмсний сортуудыг хөгжүүлэх замыг нээж өгсөн. Энэхүү нээлт нь гликоалкалоидуудтай холбоотой эрүүл мэндэд учирч болзошгүй эрсдлийг арилгахаас гадна төмсний тэжээллэг чанар, ерөнхий чанарыг сайжруулах шинэ боломжийг нээж өгч байна.
Судалгааны үр дүн нь генийн өөрчлөлттэй төмсний чиглэлээр цаашдын судалгаа, хөгжлийг аль хэдийн эхлүүлсэн байна. Эрдэмтэд болон хөдөө аж ахуйн мэргэжилтнүүд эдгээр анхны үр дүнгийн дагуу сайжруулж, өргөжүүлэхийн төлөө ажиллаж байгаа бөгөөд эцсийн зорилго нь гликоалкалоидыг бууруулж, тэжээллэг чанарыг сайжруулж, хортон шавьжийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх зэрэг сайжруулсан шинж чанарыг агуулсан генийн өөрчлөлттэй төмсний өргөн хүрээний сортуудыг бий болгох зорилготой юм. болон өвчин.
Соланины агууламж багатай трансген төмс үйлдвэрлэхийн тулд ген засварлах аргыг амжилттай хэрэгжүүлсэн нь төмсний салбарт чухал үйл явдал болж байна. Энэхүү нээлт нь гликоалкалоидын хэт их хэрэглээтэй холбоотой эрүүл мэндэд учирч болзошгүй эрсдлийг арилгахаас гадна илүү аюулгүй, тэжээллэг төмсний сортуудыг хөгжүүлэх замыг нээж өгч байна. Энэ чиглэлийн судалгаа үргэлжилж байгаа тул бид генийн өөрчлөлттэй төмс хүнсний аюулгүй байдлыг хангах, эрүүл хооллолтын дадал хэвшлийг дэмжихэд чухал үүрэг гүйцэтгэх ирээдүйг тэсэн ядан хүлээж байна.