تغییر ژنوم قارچ برای ساخت گوشت!

یکی از جست‌وجوی‌های مهمی که دانشمندان روی آن تمرکز می‌کنند، جستجوی گزینه‌های غذایی پایدار و بدون تهاجم است. اکنون، دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی با بهره برداری از پتانسیل ژنتیکی قارچ‌ها، رویکرد جدیدی ایجاد کرده‌اند.

ما از قارچ‌ها در غذاهای سنتی به دلیل طعم‌های غنی و مزایای تغذیه‌ای آن‌ها استفاده می‌کنیم.
در این مطالعه سرآشپز و مهندس ژنتیک یکی شدند و هیل-مینی و همکارانش با اصلاح ژنتیکی قارچ‌ها برای تولید ترکیبات خاصی که طعم و بافت گوشت را تقلید می‌کنند، قدمی فراتر گذاشتند.

مطالعه آن‌ها روی Aspergillus oryzae، متمرکز بود که برای قرن‌ها در شرق آسیا برای تخمیر نشاسته به محصولات مختلف آشپزی استفاده شده است.
دانشمندان از سیستم ویرایش ژن CRISPR-Cas9 برای تولید یک کیت استفاده کردند. این کیت قادر است تغییرات دقیقی در ژنوم قارچ ایجاد کند.

این تغییرات شامل افزایش تولید هِم، یک مولکول مبتنی بر آهن است که مسئول رنگ و طعم گوشت است. آن‌ها همچنین سطوح ارگوتیونئین را افزایش دادند، آنتی اکسیدانی که با فواید سلامت قلب و عروق مرتبط است.

نتیجه نشان داد که این قارچ که زمانی سفید رنگ بود به قرمز تبدیل شد. این قارچ قرمز پر انرژی اکنون می‌تواند با کمترین فرآوری به صورت برگر سرخ شود.

هیل-مینی، محقق فوق دکتری در دانشگاه کالیفرنیا برکلی در آزمایشگاه کارشناس مهندسی زیستی، جی کیسلینگ، گفت: «من فکر می‌کنم این یک جنبه اساسی زیست‌شناسی مصنوعی است که ما از ارگانیسم‌هایی بهره می‌بریم که تکامل یافته‌اند تا در برخی چیزها واقعاً خوب باشند. .

کاری که ما می‌خواهیم انجام دهیم این است که ببینیم قارچ چه چیزی را می‌سازد و سعی کنیم قفل آن را باز کنیم و تقویت کنیم و من فکر می‌کنم این یک زاویه مهم است که ما نیازی به معرفی ژن از گونه‌های بسیار متفاوت نداریم. ما در حال بررسی هستیم که چگونه می‌توانیم چیزها را به هم متصل کنیم و قفل آن‌چه را که قبلاً وجود دارد باز کنیم.”

اما نوآوری در اینجا متوقف نمی‌شود. Hill-Maini بهبودهای بیشتری را در بافت و مشخصات غذایی قارچ در نظر می‌گیرد و راه‌هایی برای تطبیق خواص آن با محصولات گوشتی معمولی پیدا می‌کند.

چیزی که این تحقیق را متمایز می‌کند نه تنها پیامدهای آشپزی آن بلکه تأثیر گسترده تر آن بر زیست شناسی مصنوعی و تولید زیستی است.

فراتر از آزمایشگاه، Hill-Maini با سرآشپزها برای کشف امکانات آشپزی غذاهای مبتنی بر قارچ همکاری می‌کند. در همکاری با Alchemist، یک رستوران مشهور در کپنهاگ، این تیم با Neurospora intermedia، قارچی که به طور سنتی در غذاهای اندونزی استفاده می شود را آزمایش کردند.

یافته های این تیم در مجله Nature Communications منتشر شد.

اگر به مهندسی ژنتیک علاقه دارید می‌توانید دوره‌های مبتدی و پیشرفته مهندسی ژنتیک بیولوژیسم را تهیه کنید و دانش خود را ارتقا دهید.