تولید پروتئین گوشت از گیاهان: گامی نوین در علم ژنتیک

در یک پیشرفت علمی چشمگیر، دانشمندان گامی بلند در مسیر تولید پروتئین‌های حیوانی از منابع گیاهی برداشته‌اند. این رویکرد نوآورانه، با هدف کاهش وابستگی به دامداری سنتی و ارائه راهکارهای پایدارتر برای تامین غذای جمعیت رو به رشد جهان، در حال توسعه است.

به گزارش خبرآنلاین، دکتر الکسیا گروف و تیم تحقیقاتی او، با استخراج ژن میوگلوبین از خوک و تزریق آن به کلروپلاست‌های گیاه توتون، موفق به تولید این پروتئین در سلول‌های گیاهی شدند. کلروپلاست‌ها، که مسئول فتوسنتز در گیاهان هستند، به دلیل توانایی بالایشان در تولید پروتئین، بستر مناسبی برای این نوع مهندسی ژنتیک محسوب می‌شوند.

تولید میوگلوبین در کاهو: پیشرفت قابل توجه

پس از موفقیت‌آمیز بودن این تکنیک در گیاه توتون، محققان آن را بر روی کاهو نیز آزمایش کردند. نتایج حیرت‌انگیز بود؛ برگ‌های کاهو توانستند ۰.۰۸ درصد از وزن خشک خود را میوگلوبین تولید کنند. اگرچه این مقدار در مقایسه با پروتئین موجود در استیک گوشت کمتر است، اما با توجه به کارایی بسیار بالای کشت گیاهی نسبت به دامداری، پتانسیل رقابت با گوشت از نظر عملکرد پروتئین در هر هکتار را دارد.

میوگلوبین، پروتئینی سرشار از آهن است که در عضلات حیوانات یافت می‌شود و نقش کلیدی در رنگ قرمز، طعم و بافت گوشت ایفا می‌کند. این پروتئین نه تنها به گوشت ظاهر آشنا می‌بخشد، بلکه به دلیل حمل آهن، ارزش غذایی بالایی نیز دارد.

کاربردها و مزایای زیست‌محیطی

دکتر گروف تاکید می‌کند که میوگلوبین تولید شده در گیاهان، از نظر ساختاری کاملاً مشابه میوگلوبین حیوانی است. این ویژگی به آن امکان می‌دهد تا به عنوان یک افزودنی مهم در محصولات گوشتی گیاهی مورد استفاده قرار گیرد و به بهبود طعم، رنگ و ارزش غذایی آنها کمک شایانی کند.

این روش نوین، مزایای زیست‌محیطی قابل توجهی نیز به همراه دارد. تولید پروتئین در گیاهان، در مقایسه با پرورش حیوانات، به میزان بسیار کمتری آب نیاز دارد و انتشار گازهای گلخانه‌ای را به طور چشمگیری کاهش می‌دهد. همچنین، با وارد کردن ژن به کلروپلاست‌ها، خطر فرار ژن به گیاهان وحشی از طریق گرده‌افشانی به حداقل می‌رسد که یکی از دغدغه‌های اصلی در مورد محصولات تراریخته است.

چالش‌ها و موانع پیش رو

با این حال، این فناوری با چالش‌هایی نیز روبرو است. تحقیقات اولیه نشان داده است که میوگلوبین تولید شده در برگ توتون، به اندازه میوگلوبین تولید شده توسط باکتری‌های اصلاح‌شده، به مولکول حامل آهن (هم) متصل نمی‌شود و دلیل این موضوع هنوز در دست بررسی است.

علاوه بر این، پذیرش عمومی محصولات تراریخته همچنان یک مانع بزرگ محسوب می‌شود. بسیاری از مصرف‌کنندگان هنوز نسبت به غذاهای اصلاح‌شده ژنتیکی محتاط هستند و این موضوع می‌تواند بر روند تجاری‌سازی این محصولات تاثیر بگذارد.