保健功能性西红柿令人期待-----基因组编辑技术的高GABA培育成功

生命科学 2017年08月18日

-----基于基因组编辑技术的高γ氨基丁酸(GABA)含量西红柿培育成功

随着现代社会的生活节奏的加快和生活工作压力的增加,有高血压症状的人也越来越多。据日本筑波大学官网发布的研究成果,为了预防轻度高血压和高血压,缓和人们生活和工作中的压力,近日,国立大学法人筑波大学生命环境系的江面浩教授和野中聪子助教等人通过基因编辑技术增加保健功能性成分,培育成功一种能够预防轻度高血压和正常高血压的富含健康功能成分GABA的西红柿。这项目研究成果已于8月1日被刊登在科学报道杂志在线版。

GABA合成酶的特征与本研究的战略示意图

图1 GABA合成酶的特征与本研究的战略示意图 出处/新闻稿

众所周知,γ-氨基丁酸(GABA) 是一种天然活性成分,广泛分布于动植物体内。GABA是目前研究较为深入的一种重要的抑制性神经递质,它参与多种代谢活动,具有很高的生理活性。GABA能作用于脊髓的血管运动中枢,有效促进血管扩张,达到降低血压的目的。这项研究着眼于合成西红柿的GABA的研究,是利用基因编辑技术在这种合成酶基因的一部分上导入变异基因,培育成功了富含GABA的西红柿(如图1所示)。在这项研究中,使用的研究用西红柿品种的基因的特征通过交配导入到可食用的西红柿品种中,便可使西红柿中储存入大量的GABA。可以期待的是,在我们的日常就餐中,通过一天吃一餐这样的西红柿,就可以有效预防轻度高血压或正常高血压。这项研究的成功,证明通过食物促进健康是行之有效的方法,它将有可能为人们的饮食健康做出贡献。

基因组编辑技术能够通过插入、缺失或替换的手段对基因组进行定点改造,既能够通过以突变基因代替正常基因来研究基因的功能,也能够以正常基因代替突变基因来进行基因治疗,因而在基因功能研究和疾病的基因治疗方面具有广阔的应用前景。这项研究是利用基因编辑技术针对西红柿的分子育种的典型例子,也将对育种技术有很大的促进作用。

参考文献:
Satoko Nonaka, Chikako Arai, Mariko Takayama, Chiaki Mastukura, Hiroshi Ezura. Increase in ɣ-aminobutyric acid (GABA) content in tomato fruits by targeted mutagenesis. Scientific Reports. 2017. Doi: 10.1038/s41598-017-06400-y.

文/ 客观日本编辑部

相关链接
筑波大学新闻稿(pdf)

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