Группа исследователей из Цзяннаньского университета представила генетически отредактированный гриб, который оказался питательнее, экологичнее и эффективнее в производстве, чем традиционный микопротеин.
Объектом работы стал гриб Fusarium venenatum, широко используемый в пищевой промышленности для производства микопротеина. Он уже признан безопасным в США, Китае, Великобритании и ряде других стран, а его структура и вкус близки к мясу. Однако природный штамм трудно переваривается из-за плотной клеточной стенки, а его промышленное выращивание требует значительных ресурсов: большие объемы сахара, питательных веществ и пресной воды.
Используя технологию CRISPR, команда китайских ученых сумела улучшить гриб без добавления чужеродной ДНК. Были удалены два гена, отвечающие за синтез хитина и работу пируватдекарбоксилазы.
Исключение фермента хитинсинтазы сделало клеточную стенку тоньше, благодаря чему белок внутри клеток стал легче усваиваться.
Удаление пируватдекарбоксилазы перестроило метаболизм гриба, сильно снизив потребность в питательных ресурсах.
Новый штамм получил название FCPD. Он показал впечатляющие результаты:
- для получения того же количества белка требовалось на 44% меньше сахара;
- скорость роста увеличилась почти в два раза (на 88%).
Далее ученые оценили экологический след FCPD – от лабораторного выращивания до готового продукта, имитирующего мясо. Моделирование проводили в разных странах: от Финляндии с преобладанием «зеленой» энергетики до Китая, где основная доля энергии приходится на уголь. Во всех сценариях FCPD оказался значительно экологичнее традиционного производства Fusarium venenatum, написали в издании Trends in Biotechnology.
По расчетам исследователей, полный цикл производства FCPD позволяет:
- сократить выбросы парниковых газов на 60%;
- использовать на 70% меньше земельных ресурсов по сравнению с производством куриного мяса;
- снизить риски загрязнения пресной воды почти на 80%.
Исследователи отмечают, что такие продукты могут стать ключевым элементом будущей продовольственной системы, снижая давление на окружающую среду и компенсируя недостатки животноводства, на долю которого приходится до 14% мировых выбросов парниковых газов.
