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維生素D缺乏？來吃個基因編輯西紅柿吧
——英國科學(xué)家使用CRISPR基因編輯技術(shù)改造出富含維生素D的西紅柿
2022年05月26日 08:56:33
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：吳吳吳 點擊量：4964
曬太陽沒法滿足自身維生素D需求又不想吃藥的時候，基因編輯西紅柿可以幫忙。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】維生素D能夠促進鈣和磷的吸收，在促進皮膚細(xì)胞生長和免疫調(diào)節(jié)中也有著重要作用，缺乏維生素D會導(dǎo)致佝僂病、軟骨病、骨質(zhì)疏松等疾病，它是人體內(nèi)必不可少的維生素之一。
目前已知的維生素D有十多種，其中維生素D2和D3最為重要。維生素D3由人皮下的7-脫氫膽固醇（7-DHC）經(jīng)紫外線照射而成，也就是說，人體可以通過曬太陽合成維生素D3。然而人體通過在自然狀態(tài)下照射紫外線合成的維生素D并不能滿足人體正常需求，因此人體維生素D的主要來源還是靠飲食或者藥物補充。
基因編輯技術(shù)是指利用主要是通過基因編輯工具CRISPR-Cas9來對動植物的都一段具有特定功能的基因進行修改(敲除或增加)，科學(xué)家能夠通過基因編輯改變動植物的生理性狀。因此，從理論上來說，科學(xué)家可以通過基因編輯改造出富含維生素D的基因編輯作物，滿足人體對于維生素D的需求。
近日，英國諾里奇研究園的科學(xué)家團隊就利用CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)改造出了一種富含維生素D的西紅柿，通過這種技術(shù)科學(xué)家讓每個西紅柿的維生素D含量相當(dāng)于兩個雞蛋或28克的金槍魚中的維生素D含量。該篇題為Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency的研究論文發(fā)表在《Nature》子刊《Nature Plants》上。
論文
第二段中我們提到，人體中含有的7-DHC經(jīng)過紫外線照射能夠合成維生素D，在西紅柿等一些植物的葉子和未成熟果實中也存在7-DHC，只不過番茄中的7-DHC在受到紫外線照射后會轉(zhuǎn)化為糖苷生物堿(SGA)而非維生素D。
因此，科學(xué)家們想要通CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)敲除相關(guān)的基因來阻止7-DHC向SGA轉(zhuǎn)化，讓7-DHC在植物中積累，再使積累的7-DHC通過照射紫外線的方式轉(zhuǎn)化為維生素D。
在實驗后科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，西紅柿果實和西紅柿葉片中的維生素D含量都大幅增加，一個中等大小的西紅柿中的維生素D含量就達(dá)到了每日建議攝入維生素含量的20%。而西紅柿葉片中的維生素D也沒有浪費，可以加工成為維生素D補充劑。
下一步，該技術(shù)相關(guān)的實驗將轉(zhuǎn)移到田間開展，目前該團隊已經(jīng)獲得了英國相關(guān)部門的許可，預(yù)計第一批西紅柿將于6月成熟。
然而，英國向來以多雨、缺乏日照著稱，這也就意味著基因編輯西紅柿的田間實驗可能會由于紫外線照射不足而失敗。據(jù)了解，該研究團隊已經(jīng)向日照時間較長的意大利提出在當(dāng)?shù)剡M行田間實驗的申請，但等待監(jiān)管許可還需要兩年的時間。
寫到這里，小編突然明白為什么是英國團隊在想方設(shè)法來獲得維生素D了！
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