近日,国际顶尖学术期刊《细胞》发表了一项令人振奋的成果:中国科学家通过基因编辑技术,成功改良水稻,使其能够生产辅酶Q10。
这一发现在科学研究领域掀起了巨大的波澜,让人们对未来饮食健康充满了期待。
让我们共同探寻这背后的故事,了解这一创新背后的辛勤努力与智慧光芒。
辅酶Q10是一个与心脏健康息息相关的脂溶性抗氧化剂,它参与线粒体呼吸链的电子传递,有助于改善人体疲劳、降血脂和增强免疫力。
人体自身可以合成辅酶Q10,但随着年龄增长,合成能力逐渐下降。
因此,从食物中摄取辅酶Q10尤为重要。
中国科学院与上海辰山植物园的科学家们,在探索植物辅酶Q种类的进化过程中,发现了一个令人兴奋的线索。
合成辅酶Q10曾是被子植物的祖先性状。
这一发现为科学家提供了一个大胆的想法:能否通过基因编辑技术让水稻重拾祖业,从合成辅酶Q9转变为合成辅酶Q10?
为了精准改造农作物性状,创造高营养品质的新品种,科学家们首先需要对辅酶Q合成中的关键基因位点进行精确锚定。
这是一个艰巨的任务,因为有些位点难以被识别。
在陈晓亚院士的指引下,研究团队成功确定了辅酶Q合成中的一个关键酶分子,并确定了5个氨基酸位点。
通过改动这些位点上的十几个核苷酸字母,就能让基因从合成辅酶Q9转变为合成辅酶Q10。
在遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞的技术支持下,研究团队成功创制出了辅酶Q10水稻新种质。
这种新稻种质的稻米中辅酶Q10含量高达每克稻米含5微克,含量已与肉类接近。
这一突破性的成果表明,人们未来或许可以通过吃饭来补充一定量的辅酶Q10。
值得注意的是,由于辅酶Q10的化学性质稳定,蒸煮过程中不易被破坏,因此可以通过饮食较好地被人体吸收。
这项研究不仅为培育出能够产出广受欢迎的抗氧化剂补充剂的作物指明了方向,而且还开启了以进化生物学指导基因编辑的新思路。
研究团队已经在尝试让小麦、生菜等更多作物和蔬菜改道合成辅酶Q10。
这是中国科学院与上海辰山植物园长达十多年的院地合作佳话的一个重要里程碑。
同时,这一成果也是辰山植物园迈向国家植物园的关键节点上的珍贵礼物。
《自然》杂志对这次《细胞》本文的亮点评论中,强调了该成果对陆生植物进化过程的细致分析。
而这背后离不开优秀的科学家团队和他们的辛勤努力。
许晶晶博士后的出色工作让她留在了辰山科学研究中心,并在《细胞》杂志上发表了重要成果。
中国科学院分子植物卓越创新中心正在考虑为优秀青年人才拓宽成长路径,让他们获得更广阔的成长空间。
这一举措无疑将促进科研与国家植物园的发展相互促进、共同进步。
这项关于辅酶Q10大米的成果是科学与合作的奇迹,展示了中国科学界的实力和智慧。
从探寻进化线索到成功改良水稻,这是一个漫长而艰辛的过程,也是一次充满挑战与机遇的旅程。
我们期待未来有更多的科研成果问世,为人类健康和生活带来更多的福祉。
相关标签: 植物、 位点、 死亡细胞、 辅酶、 氨基酸、 核苷酸、
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