Zespół z Nanyang Technological University genetycznie zmienił jedno z białek rzodkiewnika (modelowa roślina w biotechnologii), tak że roślina w swoich nasionach zaczęła produkować aż od 15 do 18 proc. więcej tłuszczu.

W podobny sposób można zmienić inne gatunki wytwarzające różne jadalne nasiona i orzechy - uważają naukowcy. Jak twierdzą, to Święty Graal rolnictwa. Oleje roślinne wykorzystuje się bowiem nie tylko do produkcji jedzenia, ale także biopaliw, detergentów czy perfum.

Jak podają badacze, globalny rynek tych substancji w 2021 r. wart był prawie 250 mld dol.

Wzrost zawartości olei pozwoliłoby nie tylko zwiększyć ich produkcję, ale też ograniczyć powierzchnię ziemi przeznaczanej pod uprawy.

Jednak większość oleistych roślin, takich jak palma olejowa, soja, słonecznik, rzepak czy orzechy arachidowe produkują już duże ilości tłuszczu i jego dalsze zwiększanie tradycyjnymi metodami selekcji i krzyżowania daje niewielkie rezultaty.

Naukowcy z Singapuru osiągnęli sukces przez genetyczną zmianę struktury jednego białka - WRI1, które reguluje aktywność genów decydujących o produkcji tłuszczu. Wprowadzona modyfikacja sprawiła, że białko aż 10 razy silniej się do niego przyłącza i pobudza produkcję oleju.

„Możliwość dokładnego zobaczenia, jak wygląda WRI1 i jak łączy się z DNA odpowiedzialnym za wytwarzanie oleju to klucz do zrozumienia całego procesu. WRI1 jest kluczowym regulatorem, który informuje roślinę, ile oleju ma zgromadzić w nasionach. Kiedy udało nam się zwizualizować < >, zaprojektowaliśmy < >, który otwiera potencjał WRI1” - mówi prof. Gao Yonggui, jeden z autorów dokonania.

Co ważne, wspomniane białko jest podobne w różnych roślinach.

„Oleje z nasion są kluczowe dla diety ludzi i wykorzystuje się je w wielu istotnych gałęziach przemysłu. Globalne zapotrzebowanie na oleje roślinne szybko rośnie i nasze badania pomagają w zwiększaniu ich produkcji w zrównoważony sposób. Potencjalnie mogą przy tym zmniejszyć obciążenie środowiska rolnictwem” - podkreśla prof. Ma Wei, jeden z badaczy.

On i jego koledzy złożyli już wniosek o przyznanie patentu i szukają partnerów biznesowych, którzy skomercjalizują wynalazek.

Publikację można znaleźć tutaj:
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abq1211