JAFC: Растения превратят в биофабрики спортивных добавок

Учёные разработали метод, который позволяет производить креатин, карнозин и таурин — вещества, которые содержатся в животных продуктах и часто используются как добавки для тренировок — прямо внутри растений.

Система проста в использовании, что позволяет легко увеличивать производство.

Учёные перенесли в клетки растений инструкции ДНК, которые отвечают за производство различных молекул, используя специализированную бактерию. Благодаря этой технологии удалось создать салат-латук с пептидными компонентами, уменьшающими потерю костной массы.

Однако при переносе инструкций ДНК естественный метаболизм растения может измениться, и выход желаемого продукта снизится. Пэнсян Фань и его коллеги решили эту проблему, создав синтетические модули, которые кодируют не только желаемый продукт, но и молекулы для его производства. Они хотели увеличить количество трёх питательных веществ: креатина, карнозина и таурина.

Команда испытала сменные синтетические модули на растении Nicotiana benthamiana (на фото), которое похоже на табак и используется в синтетической биологии как модельный организм.

С помощью модуля креатина, содержащего два гена для синтеза креатина, получили 2,3 микрограмма пептида на грамм растительного материала.

Модуль для карнозина и другой модуль для β-аланина (одна из двух аминокислот, используемых для создания карнозина) увеличили производство карнозина в 3,8 раза. Хотя β-аланин и так есть в N. benthamiana, его количество невелико.

А вот с таурином произошла обратная ситуация: двойной модуль не помог создать аминокислоту, а только нарушил метаболизм. Растение пыталось вернуть всё на круги своя, поэтому таурин вырабатывался в незначительных количествах.

Эта работа показывает, как в растениях можно производить сложные питательные вещества, которые есть у животных. В будущем этот метод можно будет использовать для производства питательных веществ не только в листьях, но и в фруктах или овощах. Также его можно применять к другим растениям для устойчивого производства этих веществ.

Результаты опубликованы в Journal of Agricultural and Food Chemistry.

Источник фото: https://www.inaturalist.org/observations/146085212

02.10.2024


Подписаться в Telegram



Биосфера

IJB: Если дуриан не поливать, он начинает цвести
IJB: Если дуриан не поливать, он начинает цвести

Исследователи из Токийского столичного ун...

Global Change Biology: Световое загрязнение манит хищников к коралловым рифам
Global Change Biology: Световое загрязнение манит хищников к коралловым рифам

Искусственный свет может разбудить спящих рыб&...

Journal of Ethology: Земляные белки оказались плотоядными животными
Journal of Ethology: Земляные белки оказались плотоядными животными

Белка-землекоп с щеками, набитыми орехами...

Frontiers in Bioinformatics: Ученые готовы завершить древо жизни приматов
Frontiers in Bioinformatics: Ученые готовы завершить древо жизни приматов

В отряд Приматы входят не только наши бли...

Исследование: Животные не умеют ревновать так же, как люди
Исследование: Животные не умеют ревновать так же, как люди

Этот вопрос озадачивал мыслителей на прот...

В Крыму из 6000 черенков нового сорта маслин укоренилась треть
В Крыму из 6000 черенков нового сорта маслин укоренилась треть

Специалисты центра плодовых культур Крымского ...

Ученые МГУ выделили новую термофильную бактерию
Ученые МГУ выделили новую термофильную бактерию

Горячие источники — это места,...

Биолог КФУ развеял популярные мифы и заблуждения о растениях
Биолог КФУ развеял популярные мифы и заблуждения о растениях

Ученые Казанского федерального университета в&...

Scientific Reports: Собаки научились общаться с помощью звуковых панелей
Scientific Reports: Собаки научились общаться с помощью звуковых панелей

Собаки, обученные использовать звуковые панели...

PLOS Biology: Гиперспектральная визуализация подсвечивает краски оперения птиц
PLOS Biology: Гиперспектральная визуализация подсвечивает краски оперения птиц

Животные демонстрируют удивительное разнообраз...

Свершилось: российские ученые нашли у шерстистого носорога горб
Свершилось: российские ученые нашли у шерстистого носорога горб

Горб у мумии молодого шерстистого носорог...

В Университете Лобачевского создали метод защиты коров от стресса
В Университете Лобачевского создали метод защиты коров от стресса

Новый метод, который помогает защитить коров о...

Small: В природе все может двигаться синхронно — даже бактерии
Small: В природе все может двигаться синхронно — даже бактерии

Бактерии E. coli могут синхронизировать свои д...

Journal of Raptor Research: Грифов-индеек в США нечаянно травят крысиным ядом
Journal of Raptor Research: Грифов-индеек в США нечаянно травят крысиным ядом

В Южной Калифорнии грифы-индейки по-прежнему п...

Nature E&E: Как рыбы-удильщики бросают вызов эволюционным ожиданиям
Nature E&E: Как рыбы-удильщики бросают вызов эволюционным ожиданиям

Свет на необычную эволюцию рыбы-удильщика...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

IJB: Если дуриан не поливать, он начинает цвести
IJB: Если дуриан не поливать, он начинает цвести
В Сеченовском Университете создали ИИ для прогнозирования метастазов
В Сеченовском Университете создали ИИ для прогнозирования метастазов
Ученые Державинского университета изучают вероятные риски киберспорта для зрения
Ученые Державинского университета изучают вероятные риски киберспорта для зрения
Открыты новые материалы для производства передовых компьютерных чипов
Открыты новые материалы для производства передовых компьютерных чипов
Цифровые этикетки помогут супермаркетам производить меньше пищевых отходов
Цифровые этикетки помогут супермаркетам производить меньше пищевых отходов
Как физика нейтрино раскрывает секреты Вселенной
Как физика нейтрино раскрывает секреты Вселенной
Science: Ученые сделали картофель безопасным и решили проблему пищевых отходов
Science: Ученые сделали картофель безопасным и решили проблему пищевых отходов
IJMS: Ученые определили функциональность транспортного белка виноградной лозы
IJMS: Ученые определили функциональность транспортного белка виноградной лозы
Первичные реснички — вероятный ключ к лечению бокового амиотрофического склероза
Первичные реснички — вероятный ключ к лечению бокового амиотрофического склероза
Найдены древние водоносные горизонты под поверхностью Марса
Найдены древние водоносные горизонты под поверхностью Марса
Океан возможностей: как инновационные компании помогают делать мир устойчивее
Океан возможностей: как инновационные компании помогают делать мир устойчивее
A&D: Плохое состояние сосудов ускоряет старение мозга
A&D: Плохое состояние сосудов ускоряет старение мозга
ИИ-тест крови изменит раннюю диагностику рака груди
ИИ-тест крови изменит раннюю диагностику рака груди
В МФТИ придумали новый способ анализа вещества против тромбоза
В МФТИ придумали новый способ анализа вещества против тромбоза
Geothermics: Геотермальные водоносные горизонты обладают «зеленым» потенциалом
Geothermics: Геотермальные водоносные горизонты обладают «зеленым» потенциалом

Новости компаний, релизы

В России разработана система «Второе мнение» для ультразвуковой диагностики щитовидной железы
Синергия Межвузовского кампуса ускорила патентование сырьевой смеси для строительной 3D-печати
В Уфе прошёл Science Slam «Нефтяной 2030»
Семинар для учителей «Из школы – в вуз»
В МИФИ разработали критерии для рейтингования вузов в сфере устойчивого развития