Молоко теперь выращивают в семенах: ученые приблизили необычную технологию к производству
Ученые научили растения синтезировать белок, который по составу и свойствам не уступает коровьему казеину. ГМО-семена накапливают этот компонент без участия животных, и лабораторные опыты подтвердили работоспособность метода. Авторы проекта заявили, что до промышленного внедрения осталось не более 2 лет.
Животноводство остается одним из крупнейших источников парниковых газов, потребляет гигантские объемы воды и занимает обширные территории, подчеркивают ученые. При этом мировой спрос на молочку неуклонно растет, усугубляя экологический кризис. Растительная альтернатива способна снизить нагрузку на планету в разы, объясняют авторы проекта.
Исследователи из Израиля и Новой Зеландии внедрили в геном растения резуховидка Таля ген, который отвечает за выработку бычьего бета-казеина. Для удержания белка в клетке его связали с олеозином – природным жиросвязывающим компонентом. Ученые предполагали, что полученная конструкция окажется в вакуолях, но произошло иначе. Протеин самособрался в агрегаты вокруг масляных капель, по строению напоминающие естественные мицеллы коровьего молока. При этом способность семян к прорастанию не пострадала, подчеркивается в журнале Frontiers in Plant Science.
Синтезированный казеин химически идентичен животному аналогу, не содержит гормонов и антибиотиков. По некоторым технологическим характеристикам, например термостабильности и эмульгирующим свойствам, он даже превосходит оригинал, что ценно для сыроделия.
Но важнейшим результатом стало подтверждение концепции молекулярного земледелия, где растения выступают в роли биофабрик для производства высокоценных белков не только для еды, но и для фармацевтики.
Полезно знать
У растительного способа производства есть серьезное экономическое преимущество перед альтернативными методами. Например, точная ферментация, которую уже используют некоторые компании для получения молочных белков без коров, обходится дороже. Растения же требуют только солнца, почвы и воды, а полученный белок можно хранить при комнатной температуре, что сокращает расходы на логистику и охлаждение по сравнению с жидким молоком.
Но эксперты подчеркивают, что впереди еще много работы. Необходимо решить вопросы биобезопасности, оценить возможные риски распространения генетически модифицированной пыльцы и получить все необходимые регуляторные разрешения. Но сам факт того, что растение может производить и хранить сложный животный белок, открывает новую главу в пищевой промышленности. Выращивание молока на полях, а не получение его на ферме, уже звучит как нечто фантастическое.
