Грибы будущего: как генная инженерия создает новые продукты питания
Биотехнологии уже изменили пищевую промышленность, предложив альтернативы животным продуктам и убедительные вегетарианские заменители мяса. Однако последние достижения в области генной инженерии открывают еще более широкие перспективы, позволяя использовать микроорганизмы для производства продуктов, которые благоприятны как для здоровья потребителей, так и для окружающей среды.
Грибы — один из самых многообещающих источников инновационных продуктов питания. Это разнообразное царство организмов естественно производит огромный спектр вкусных и питательных белков, жиров, антиоксидантов и ароматических молекул.
Биоинженер Ваю Хилл-Маини из Лоуренс Беркли Национальной Лаборатории исследует множество возможностей для создания новых вкусов и текстур путем модификации генов, уже присутствующих в грибах. В последней статье, опубликованной в журнале Nature Communications, Хилл-Маини и коллеги из Университета Калифорнии в Беркли, Совместного Института Биоэнергетики и Центра Биоустойчивости Ново Нордиск Фонда исследовали многоклеточный грибок Aspergillus oryzae, известный как койи-плесень, который веками использовался в Восточной Азии для ферментации крахмалов в сакэ, соевый соус и мисо.
Команда разработала систему генного редактирования с использованием CRISPR-Cas9, позволяющую вносить последовательные и воспроизводимые изменения в геном койи-плесени. Затем исследователи применили эту систему для модификации, повышая ценность плесени как источника пищи. Среди прочего, Хилл-Маини сосредоточил внимание на увеличении производства гема — железосодержащей молекулы, которая придает мясу его цвет и характерный вкус.
Команда также усилила производство эрготионеина — антиоксиданта, обнаруженного только в грибах и связанного с преимуществами для сердечно-сосудистой системы. После этих изменений грибки приобрели красный цвет. С минимальной подготовкой они могли быть превращены в котлету, которую затем жарили, получая привлекательный бургер. Следующая цель Хилл-Маини — сделать грибы еще более привлекательными, настраивая гены, контролирующие текстуру плесени.
Эта работа является лишь началом пути к использованию геномов грибов для создания новых продуктов питания и демонстрирует огромный потенциал этих организмов в качестве легко выращиваемых источников белка, избегая сложных списков ингредиентов современных заменителей мяса и барьеров стоимости, препятствующих запуску культивируемого мяса.
