Исследователи из Шанхайской ключевой лаборатории функциональной геномики и ресурсов растений совместно с коллегами из других научных институтов успешно разработали генетически модифицированный сорт риса, способный синтезировать коэнзим Q10 (CoQ10) — вещество, необходимое для поддержания здоровья сердечно-сосудистой системы. Об этом говорится в научной публикации в журнале Cell, сообщает агентство Синьхуа.
Коэнзим Q10 играет ключевую роль в работе митохондрий, помогает защищать сердце и обладает выраженными антиоксидантными свойствами. В то время как человеческий организм синтезирует CoQ10 с боковой цепью из 10 изопреновых единиц, большинство растений, включая рис, вырабатывают только CoQ9 с более короткой цепью. Ученым удалось модифицировать пять аминокислот в ферменте Coq1 риса, благодаря чему растение стало производить CoQ10 вместо CoQ9.
Для поиска генетических участков, отвечающих за длину боковой цепи CoQ, специалисты проанализировали более 1000 видов растений, используя методы машинного обучения. Это позволило максимально точно отредактировать генетический код риса и добиться стабильного синтеза CoQ10. В результате новый сорт способен вырабатывать до 5 мкг коэнзима Q10 на грамм зерна.
По словам авторов исследования, данная разработка открывает новые перспективы в области обогащения продуктов питания полезными веществами, что может существенно повлиять на здоровье людей. Кроме того, этот метод демонстрирует возможности применения генной инженерии, искусственного интеллекта и больших данных для усовершенствования сельскохозяйственных культур. Ученые подчеркивают, что подобные технологии способны сделать производство продуктов питания более экологичным и экономически эффективным.
