Genetički editovane biljke paradajza mogu stvarati vitamin D

Biljke paradajza koje proizvode prekursor vitamina D mogle bi jednog dana pružiti izvor ovog važnog vitamina bez životinja. Radi se  o genetičkoj modifikaciji pri kojoj naučnici nisu ubacili nove gene  nego su samo isključili jedan. 

Ova mutacija se mogla dogoditi  čak i prirodno, a ovaj način modificiranja znači da će ovako izmijenjene biljke imati manje problema s regulatornim agencijama i manje propisa u mnogim zemljama. 

Naučnici su uspjeli pronaći rijedak slučaj u kojem se ova vrsta uređivanja gena može koristiti za povećanje sadržaja hranjivih tvari u usjevu. Biljke još nisu razvijene za komercijalnu upotrebu, a ne zna se ni kako će se ponašati kad se uzgajaju vani.Rad o ovome objavljen je u maju 2022. u Nature Plants pod naslovom ,,Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency".

Kada se ove genetički editovane biljke paradajza/rajčice izlažu ultraljubičastom svjetlu u laboratoriji, dio molekula prekursora, zvanih provitamin D3, pretvara se u vitamin D3.

Ljudi proizvode vitamin D - sunčanjem, on se stvara u koži i ljudi koji žive u poručjima sa dosta sunca nemaju deficijencije vitamina D. No u toku zime, ovo nije moguće, a naročito su u opasnosti stanovnici sjevernih poručja s malo sunčanih dana, pogotovo djeca. Nedostatak vitamin D uzrokuje rahitis, a sam vitamin je imunomodulator i važan je u regulaciji imunološkog odgovora. Danas je rahitis rijedak, a suplementi široko dostupni no naučnici traže načine na koji bi se korisno mogla upotrijebiti tehnologija i mogućnost editovanja gena.

Vitamin D je uglavnom životinjskog porijekla. Biljke ga proizvode, ali ga poslije konvertuju u jedinjenja potrebna za odbranu. Ovaj biohemijski put postoji kod biljaka iz porodice pomoćnica (Solanaceae), kakav je paradajz. Geni zvani 7-R1 i 7DR-2 kodiraju enzime koji prekursor vitamina D pretvaraju o molekule koje biljku štite od mikroba i insekata ili u biljne hormone. Kada se onesposobi gen koji konvertuje provitamin D3 u ta druga jedinjenja, dobijamo biljke koje sadrže vitamin D. Sadržaj ovog vitamina u jednom plodu iznosi oko 20-30% dnevnih potreba za vitaminom D.

Li, J., Scarano, A., Gonzalez, N.M. et al. Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency. Nat. Plants (2022). https://doi.org/10.1038/s41477-022-01154-6