Állati fehérjét termelő salátát hoztak létre a kutatók

Elsőre tudományos-fantasztikus ötletnek hangzik: mi történik, ha egy salátanövénybe olyan géneket juttatnak, amelyek eredetileg sertésből és szarvasmarhából származnak? Brit kutatók kipróbálták, az eredmény pedig egy olyan növény lett, amely képes volt mioglobint, vagyis az állati izmok egyik jellegzetes fehérjéjét előállítani.

A kutatás hosszabb távon új irányt nyithat a húsalternatívák fejlesztésében. A cél ugyanis nem az, hogy „hússalátát” termesszenek, hanem hogy növények segítségével állítsanak elő olyan fehérjéket, amelyek javíthatják a növényi húshelyettesítők ízét, színét és tápértékét.

Mitől különleges a mioglobin?

A mioglobin természetes körülmények között elsősorban a gerinces állatok szív- és vázizmaiban található. Feladata az oxigén megkötése és tárolása az izomsejtekben.

A fehérje azonban az élelmiszer szempontjából is különösen érdekes. Vastartalmú hemcsoportot hordoz, és fontos szerepe van a hús jellegzetes vörös színének, valamint ízének kialakulásában.

Éppen ezért a húsalternatívákat fejlesztő kutatók régóta keresik annak módját, hogyan lehetne állatok felnevelése nélkül előállítani hasonló fehérjéket.

Sertés- és szarvasmarha-géneket használtak

Az Imperial College London kutatói sertésből és szarvasmarhából származó mioglobingéneket klónoztak, majd egy úgynevezett génpuska segítségével juttatták be azokat saláta- és dohánynövények sejtjeibe.

A kutatók elsősorban a kloroplasztiszokat célozták meg. Ezek a növényi sejtek fotoszintézisért felelős alkotórészei, amelyek saját, kis méretű genommal rendelkeznek.

Ez különösen előnyös lehet fehérjetermelésnél. Egyetlen növényi sejtben ugyanis sok kloroplasztisz található, így egy génből számos másolat lehet jelen. Ráadásul éppen a kloroplasztiszokban termelődik természetes módon a hem is, amelyre a mioglobinnak szüksége van.

A következő generáció is örökölte a tulajdonságot

A kísérlet nem állt meg az első növények létrehozásánál. A módosított saláták és dohánynövények kifejlődtek, virágot és magokat hoztak, az utódok pedig szintén örökölték a beillesztett gént.

Ez azért fontos, mert egy esetleges jövőbeli termelési rendszerhez nem lenne elegendő minden egyes növényt külön génmódosítani. Olyan stabil növényvonalakra van szükség, amelyek generációról generációra megtartják a kívánt tulajdonságot.

A kutatók azt is megállapították, hogy a kloroplasztiszba beépített gének hatékonyabbak lehetnek: a kísérletekben legalább háromszor annyi mioglobin termelődött, mint bizonyos olyan dohánynövényekben, amelyeknél a gént a sejtmag genomjába építették.

Mennyi „húsfehérjét” termelt a saláta?

A mennyiség egyelőre messze elmarad attól, amit valódi állati izomban találunk.

A salátalevelek szárazanyagának kilogrammjában körülbelül 810 milligramm mioglobint mértek, míg a dohánynövényeknél ez körülbelül 800 milligramm volt.

A hús szárazanyagában ezzel szemben grammonként nagyjából 8,1–11,2 milligramm mioglobin található. Vagyis az állati izom koncentrációja körülbelül egy nagyságrenddel magasabb.

A kutatók szerint azonban nem feltétlenül az egy kilogrammra jutó koncentráció a legfontosabb összehasonlítás. A növénytermesztés jóval kevesebb takarmányt igényel, és a haszonállatok tartásához képest lényegesen kisebb erőforrásigénnyel is működhet.

Nem feltétlenül ilyen salátát ennénk

A kutatásból nem következik, hogy néhány éven belül mioglobint termelő salátalevelek kerülnek a boltok polcaira.

Az egyik valószínűbb alkalmazás az lehet, hogy a növényeket biológiai „gyárként” használják. A megtermelt mioglobint kivonnák a levelekből, megtisztítanák, majd por vagy más összetevő formájában adnák növényi húspótlókhoz.

Ezzel javíthatnák például egy növényi hamburger színét, ízét és vastartalmát.

A kutatók ugyanakkor egy másik lehetőséget is felvetettek: megfelelő hatósági engedélyek esetén a jövőben akár közvetlenül fogyasztható, mioglobinnal és hemvassal dúsított növények létrehozása is elképzelhető.