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ビタミンD豊富な遺伝子組み換えトマトで健康問題が解消される?

 遺伝子組み換え野菜というところが少し警戒されそうですが、V.D.サプリメントの生産効率が上がれば、より低価格で高品質なサプリメントが流通することとなり、健康問題を解決できるかもしれません。
 また、新型コロナをはじめとして病気対策にはビタミンDが有効であるという考え方が既にスタンダードであるということに注目してください。

 免疫を高めるにはまずは栄養、特にビタミンであり、ワクチンではない。
Scitech;ビタミンDを増やすトマトの遺伝子組み換え作物を開発

著: JOHN INNES CENTRE 2022年5月24日
 太陽のビタミンと呼ばれるビタミンDを生産するようにゲノム編集されたトマトは、世界的な健康問題に対処するためのシンプルで持続可能な技術革新となる可能性があります。

 研究者らは、遺伝子編集によって、トマトの果実と葉の両方でプロビタミンD3を増加させる植物ゲノムの特定の分子をオフにしました。そして、UVB(紫外線B波)光の照射によりビタミンD3に変化させました。

 ビタミンDは、皮膚がUVB光を浴びた後、体内で作られるが、主な供給源は食物である。この新しいバイオ強化作物は、がんや認知症、多くの主要な死亡原因のリスク上昇と関連する、ビタミンD不足の何百万人もの人々を助けることができます。また、ビタミンDの不足は、Covid-19による感染症の重症化につながることが研究により明らかになっています。

トマト・サンライズ
 ビタミンDを生成するトマトは、世界的な健康問題に対処するためのシンプルで持続可能な技術革新となり得る。

 トマトは、プロビタミンD3または7-デヒドロコレステロール(7-DHC)と呼ばれるビタミンD3の構成要素の1つを、非常に低いレベルで葉に自然に含んでいます。しかし、完熟したトマトの果実には、通常プロビタミンD3は蓄積されません。

 ジョン・イネス・センターのキャシー・マーティン教授のグループの科学者たちは、CRISPR-Cas9遺伝子編集を用いて、トマト植物の遺伝子コードに修正を加え、プロビタミンD3がトマトの果実に蓄積されるようにしたのです。編集した植物の葉には、乾燥重量1gあたり最大600ug(マイクログラム)のプロビタミンD3が含まれていました。ビタミンDの1日の推奨摂取量は、成人で10ugとされている。

 トマトの栽培では通常、葉は廃棄物となるが、編集した植物の葉は、ビーガン向けのビタミンD3サプリメントの製造や、食品の栄養強化に利用できる可能性がある。

 Nature Plants誌に掲載された、この研究の筆頭著者のキャシー・マーティン教授はこう述べる。
「私たちは、遺伝子編集によってトマトをプロビタミンD3でバイオフォーティファイすることが可能であることを示しました。
 ヨーロッパ人の40%がビタミンD不足であり、世界中で10億人がビタミンD不足に陥っています。私たちは、健康上の大きな問題に取り組んでいるだけでなく、生産者にも貢献しています。なぜなら、現在廃棄されているトマトの葉を利用して、遺伝子編集された系統からサプリメントを製造することができるからです」

 これまでの研究で、7-DHCが果実の中でどのように使われて分子を作るのか、その生化学的経路が研究され、特定の酵素Sl7-DR2がこれを他の分子に変換する役割を担っていることが判明しています。

 そこで研究チームは、CRISPR-Cas 9を用いて、トマトのSl7-DR2酵素の働きを停止させ、7DHCがトマトの果実に蓄積されるようにした。

研究チームは、編集したトマトの葉と果実に含まれる7-DHCの量を測定したところ、編集した植物の葉と果実の両方で、7-DHCの量が大幅に増加していることが判明した。

7-DHCはトマトの果肉と皮の両方に蓄積される。

 そこで研究チームは、編集植物の葉とスライスした果実にUVB光を1時間照射し、編集植物中の7-DHCがビタミンD3に変換されるかどうかを検証した。その結果、変換され、高い効果を発揮することがわかった。

 UVB光を照射して7-DHCをビタミンD3に変換した後、トマト1個に含まれるビタミンDは、食事で摂取することが推奨されている中型の卵2個またはマグロ28gと同等レベルであった。

 この研究では、熟した果物のビタミンDは、天日干しなどでUVBに長時間さらされると、さらに増加する可能性があるとしている。

 トマトの酵素を阻害しても、トマトの苗の成長、発育、収量には影響がなかった。ナス、ジャガイモ、ピーマンなどの近縁植物も同じ生化学的経路を持つため、この方法はこれらの野菜作物全体に適用できる可能性がある。

 今月初め、イギリス政府は、健康格差に対処するために、食品と飲料にビタミンDを強化すべきかどうかを検討するための公式レビューを発表した。

 ほとんどの食品はビタミンDをほとんど含んでおらず、植物は一般的に非常に貧弱な供給源である。ビタミンD3は、最も生物学的利用能の高いビタミンDで、皮膚が太陽光にさらされると体内で生成されます。冬や高緯度地域では、日光が十分でないため、食事やサプリメントからビタミンDを摂取する必要があります。

 この研究の筆頭著者であるJie Li博士は、次のように述べている。
「Covid-19の大流行により、ビタミンDの不足とそれが私たちの免疫機能や健康全般に及ぼす影響の問題が浮き彫りになっています。私たちが生産したプロビタミンD強化トマトは、必要とされていた植物由来の日光ビタミンの供給源となるものです。これは、植物性食品を多く含むベジタリアンやビーガンの食生活を送る人々や、世界中で増加しているビタミンD不足の問題に悩む人々にとって素晴らしいニュースです」

参考文献
"Biofortified tomatoes provide a new route to vitamin D sufficiency” by Jie Li, Aurelia Scarano, Nestor Mora Gonzalez, Fabio D’Orso, Yajuan Yue, Krisztian Nemeth, Gerhard Saalbach, Lionel Hill, Carlo de Oliveira Martins, Rolando Moran, Angelo Santino and Cathie Martin, 23 May 2022, Nature Plants.
DOI: 10.1038/s41477-022-01154-6

Posted at 2022/05/28(Sat) 00:36:21

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