Začinjeni paradižnik: Brazilski znanstveniki so genetsko inženirsko toplotni

Med pikantnim arrabbiata v omaki in vročem rdečem kariju, boste težko našli paradižnikovo jed, ki z malo toplote ne bo okusnejša. Klasična kombinacija običajno vključuje metanje nekaj paprik z nekaterimi bifteki ali slive, vendar se to lahko spremeni, če projekt, ki ga predlaga skupina brazilskih znanstvenikov, dobi zeleno luč. Kot trdijo v mnenju v članku Trendi v rastlinski znanosti v ponedeljek je čas za genetsko inženirstvo začinjen paradižnik.

V članku skupina napoveduje, da bo nameravala izdelati eno od njih, toda serviranje rdečih jedi ni njen glavni cilj. Capsaicinoidi, začinjene spojine v papriki, so prehrambeno dragocene in koristne za industrije, kot so farmacevtski izdelki in orožje, toda paprike so zelo težko obdelovati v velikem obsegu. Paradižnik je zanesljiv pridelek. Združevanje obeh bi lahko dalo industrijsko uporabno rastlino - in osvetlilo slabo razumljen vidik biologije vroče paprike.

"Mislili smo, da bi bilo zabavno, če bi jih lahko združili v eno samo raziskovalno linijo," pravi avtor dr. Agustín Zsögön, fiziolog pri rastlinah na zvezni univerzi Viçosa v Braziliji. Inverse.

Paradižnik in paprika, ki vsebuje kapsaicin, sta del družine Solanaceae, ki sta pred približno 19 milijoni let delila evolucijskega prednika. Razcep je ustvaril sladko-tart paradižnik, ki ga poznamo danes, kot tudi njihove začinjene bratrance, čili paprike, ki so razvile kapsaicinoide za kaznovanje plenilcev. Paradižnik dejansko še vedno nosi gene, ki proizvajajo kapsaicinoide v čilijah, le da so mirujoči. Toda ker imamo zdaj natančna orodja za urejanje genov, kot je CRISPR-Cas9, skupina trdi, da ti geni ne smejo biti tiho.

Če bi znanstveniki lahko izdelali zanesljivo rastočo rastlino paradižnika, ki proizvaja veliko kapsaicinoidov, bi bila dragocena tako v kuhinji kot zunaj. Capsicum Plodovi, ugotavljajo avtorji, imajo visoko vsebnost vitaminov A in C, kapsaicinoidne molekule pa imajo protivnetne, antioksidativne, protitumorske in izgubljene lastnosti. Čisti kapsaicin se uporablja tudi za poper.

Zsögön in njegovi kolegi, katerih interes za paradižnik in papriko izvira iz dejstva, da so tradicionalni južnoameriški pridelki, je pred kratkim objavil dokument v Biotehnologija narave kažejo, kako "domače" divjega paradižnika uporabimo le za urejanje genov. Danes so veliki, rdeči, bogati paradižniki, bogati s hranili, rezultat številnih generacij selektivne vzreje, Zsögön in njegova ekipa pa sta vedela za genom paradižnika, da sta uporabila CRISPR-Cas9, da bi v enem koraku dosegla enak učinek. Skozi svojo misijo inženirstva začinskega paradižnika upajo, da bodo dokončali Capsicum Genom, ki pomaga znanstvenikom, da bolje razumejo, kako chili peppers dobijo svojo toploto.

»Kapsaicinoidna biosinteza je precej zapletena pot in ni dovolj razumljena,« pojasnjuje Zsögön. »Dolga leta je bil sveti gral encim, ki je nadzoroval zadnji biokemični korak poti, ki se je imenoval kapsaicin sintaza. Po veliko truda je bil gen, ki kodira ta encim, na koncu identificiran. Sprememba v zaporedju tega gena je razlog za variacijo med vročo in sladko papriko."

Z novim projektom Zsögön in njegova ekipa upata, da bosta izpolnila tisto, kar znanstveniki še ne vedo o proizvodnji kapsaicinoidov. »Na primer, še vedno ne moremo pojasniti, zakaj so nekatere sorte popra bolj vroče od drugih,« pravi.

Če ekipa uspešno načrtuje začinjen paradižnik, bodo avtorji študije zapisali, da bi to predstavljalo »pomemben dokaz koncepta, ki bi ga lahko v prihodnosti razširili tudi na proizvodnjo drugih dragocenih metabolitov v paradižniku«. biti pomembno sredstvo za druge spojine, kot biksin (rdečkasta kemikalija, ki se uporablja v kozmetiki) in beta-karoten, pomemben antioksidant.

Seveda bi bila tudi dobrodošla dopolnitev številnim kuhinjam. »Verjetno bi ga uporabil za pripravo vročega gvakamola,« pravi Zsögön. "Rad imam mehiško hrano."