Мясо из пробирки улучшили
Биоинженеры получили культуру мышечных стволовых клеток, способную к синтезу каротиноидов — фитоена, ликопина и бета-каротина. Антиоксидантная активность каротиноидов значительно замедлила процесс окисления липидов в культуре клеток — это одна из ключевых реакций, виновных в ухудшении вкуса мяса со временем и снижении его питательной ценности. Работа опубликована в журнале Metabolic Engineering.
Синтетическая биология клеток млекопитающих сегодня стремительно развивается, однако подавляющее большинство исследований посвящено производству терапевтических белков и созданию моделей для изучения различных заболеваний, а экспериментам по внедрению генов представителей дальних таксонов (например, растений) в геном млекопитающих уделяется совсем мало внимания. При этом такой подход может открыть новые способы улучшения качества так называемого синтетического мяса, приближая нас к решению весьма неоднозначного с экологической, этической и экономической точек зрения вопроса потребления мяса животных в пищу.
Ученые из Университета Тафтса под руководством Дэвида Каплана (David L. Kaplan) занялись решением этой проблемы, внедрив гены синтеза каротиноидов в геном мышечных стволовых клеток быка. Для этого они отредактировали их с помощью транспозонной системы переноса генов Sleeping beauty, добавив гены синтеза каротиноидов из основного предшественника — геранилгеранилпирофосфата (GGPP), который встречается в клетках млекопитающих как один из интермедиатов в биосинтезе холестерина.
Чтобы убедиться в том, что трансформированные клетки действительно синтезируют каротиноиды, ученые провели анализ посредством ВЭЖХ и удостоверились в том, что CrtB-клетки производят фитоен, CrtB/I-клетки — фитоен и ликопин, а клетки CrtB/I/Y — фитоен, ликопин и бета-каротин. Содержание каротиноидов в клетках составило 27,8 (CrtB-клетки), 32,3 (CrtB/I-клетки) и 3,7 (CrtB/I/Y) микрограммов/грамм белка. Проблема заключается в том, что по неизвестной причине синтез каротиноидов в последней группе клеток заметно ниже, а количество бета-каротина (2,08 микрограммов/грамм белка) даже не превышает норму его содержания в говядине — 1,6–2,9 микрограммов/грамм белка (речь идет об экзогенном бета-каротине, то есть полученном животным с пищей).
Для устранения этой проблемы было решено оптимизировать синтез каротиноидов в CrtB/I/Y-клетках, причем двумя способами. Первый заключался в усилении селективного давления на трансгенные клетки: концентрацию пуромицина в среде для селекции увеличили в четыре раза (до 10 микрограммов на миллилитр), так как при такой концентрации ученые заметили усиление экспрессии GFP при отсутствии значимых изменений в выживаемости клеток. Второй способ — накопление прекурсоров каротиноидов за счет ингибирования синтеза холестерина кетоконазолом (пять микрограммов на миллилитр). Смысл в том, что и холестерин, и каротиноиды имеют общих предшественников, и в случае, если синтез первого будет приостановлен, у прекурсоров будет больше шансов пойти по каротиноидному метаболическому пути.
Основная цель авторов заключалась в улучшении пищевых показателей качества трансгенных культур клеток. Особое значение они придают замедлению перекисного окисления липидов, так как его продукты приводят к уменьшению срока хранения сырого и приготовленного мяса, а также отрицательно сказываются на здоровье человека. Чтобы определить влияние каротиноидов как мощных антиоксидантов на эти процессы в трансгенных клетках, исследователи измерили концентрацию малонового диальдегида (MDA, характерного продукта перекисного окисления липидов) в сыром и «приготовленном» виде (после нагрева до 100 градусов Цельсия в течение 10 минут) до и после хранения в прохладных условиях (четыре градуса Цельсия) в течение одного и восьми дней.
Оказалось, что в контрольной группе содержание малонового диальдегида достигло 2,2 миллиграмма на грамм белка для сырых и 4,9 — для «приготовленных» клеток после суток хранения, после восьми суток — 2,1 и 8,0 миллиграмма на грамм белка соответственно. В CrtB-клетках уровень MDA возрос по сравнению с контролем для сырых клеток после суток хранения, но для «приготовленных» клеток значительных изменений не наблюдалось. Более того, после восьми суток хранения концентрация MDA в сырых клетках не изменилась, а вот в «приготовленных», по сравнению с контролем, было заметно значительно меньшее количество малонового диальдегида. Для клеток CrtB/I и CrtB/I/Y наблюдали снижение активности окисления липидов по сравнению с контролем во всех вариантах эксперимента.
Авторы видят большие перспективы в проведении дальнейших исследований на основе полученных результатов. В первую очередь они предлагают наладить генноинженерными методами эндогенную оптимизацию выработки каротиноидов трансгенными клетками, чтобы, таким образом, отбросить нужду в кетоконазоле и высоких концентрациях антибиотиков. Также можно заняться регулированием соотношения экспрессии ферментов синтеза каротиноидов и получить, таким образом, спектр клеток с различными питательными и вкусовыми качествами.
Получение искусственного мяса, по своим свойствам не уступающего традиционному, с самого момента возникновения идеи вдохновляет исследователей и внушает надежду на решение глобальных проблем. Однако все оказалось не так однозначно: по крайней мере, углеродный след «чистого» мяса точно не меньше, чем обычного. Об этой и других сложностях читайте в нашем «Котлета из пробирки».
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

В отчете об НЛО указаны две горячие точки

Гигантское озеро лавы на Ио

Давайте поговорим о НЛО

ИИ станет умнее любого человека в 2025 году

Как гамма-всплески порождают свет

МКС стала рассадником бактерий-мутантов

На дне Балтийского моря обнаружено НЛО

НЛО нарушают все законы физики

НЛО перевозят по пустынной дороге на прицепе

Обнаружили 13 штаммов бактерий-мутантов на МКС

Обнаружили самую крупную звездную черную дыру

Очень важно раскрыть данные об НЛО

Паломники сообщили об НЛО в небе Массачусетса

Почему на Марсе выделяется метан

Программа Kona Blue для реинжиниринга НЛО

Раскрытие проекта Aqua

Стоунхендж ориентирован как на Луну, так и на Солнце

Строительным элементам жизни легче формироваться в космосе

Такер Карлсон высмеял утверждения об инопланетянах

Хью Джекман был послан инопланетянами

В районе Красной поляны обнаружили два дольмена

Два охотника стали первыми жертвами болезни оленей

Должно быть место для честного расследования НЛО

Древнейший вулканизм в Солнечной системе

Жители ХМАО засняли НЛО на фоне северного сияния

Загадка странных огней в ночном небе Вены

Китаец прожил 35 лет с просветом аорты

Люди эволюционировали как жуки, а не как позвоночные

Марсоход получил изображения окаменелостей людей

Нашли экзопланету-бродягу земного типа

НЛО в небе над Сызранью

НЛО, трансформации и откровения астронавтов

Ограничение калорий замедлило биологическое старение

Первая буква фамилии студентов определяет успеваемость

Полая Земля, летающие щиты и муравьиные боги

Почему умные люди верят в теории заговора

Сбывающиеся предсказания ясновидящей Ванги

Фрагменты белков могут возникать в космосе

Человек прилетевший с небес

Шамбала и полая Земля в древнем буддизме

Георадар будет искать водные объекты на Юпитере

Дьявольская комета наконец-то стала видна

Затерянный город найден на территории Тонгатапу

ИИ и НАСА борются с изменением климата

Инопланетное существо, выброшенное на австралийский пляж

Какова масса покоящегося нейтрино

НАСА предупреждает о военном присутствии Китая в космосе

НЛО пролетел над красотами Перта

Ортоклаз из свинца - это своего рода загадка

Отчет о программе Kona Blue

Паскагула устраивает вечеринку в честь похищения

Путешественник во времени показал фото из будущего

Самая глубокая дыра в земле была закрыта

Самые странные и неповторимые дома в Огайо

Случаи похищения людей инопланетянами будут изучены

Смертоносная пещера, которая может вызвать пандемию

Такер Карлсон видел свидетельства о подводных НЛО

У человека расплавились пальцы при встрече с НЛО

Увлечение внеземной жизнью восходит к 17-му веку

Черный зверь бродил по полю британского фермера

Встреча с НЛО в школе Ариэль в Зимбабве

Город-призрак, жители которого были вынуждены бежать

Горы и лавовые озера на Ио с высоты птичьего полета

Два неизвестных объекта пролетели мимо МКС

Документальный фильм о похищении в Паскагуле

ИИ VASA1, который может заставить изображения говорить

ИИ изучает планетарный пограничный слой Земли

Инопланетяне украли мои яйцеклетки

Китай осуществляет военные программы в космосе

Книга, предсказавшая катастрофу Титаника

Компания Boston Dynamics представила нового робота

Метеорологи предупреждают о погодных войнах между странами

НЛО залетел в действующий вулкан

Подводя черту под происхождением жизни

Прыщ превратился в опухоль размером с арбуз

Скрытый потенциал РНК в развитии биоинженерии будущего

Состоят ли дюны Титана из кометной пыли

Таинственная механика полета насекомых

Тайна аномалии Балтийского моря наконец-то раскрыта

Хаббл отправляется на поиски небольших астероидов

Гелиевая звезда с самым низким содержанием металлов

Екатеринбуржец выставил на продажу летающую тарелку

Жизнь может существовать в темных водных Европы

Загадка формирования массивных горячих субкарликов

ИИ способен революционизировать кредитование

Инопланетян следует искать на фиолетовых планетах

Инопланетяне похитили яйца у женщины

Метеорит пробил крышу дома

Непрерывные фейковые новости оказывают большее влияние

НЛО влетает в действующий вулкан-портал

НЛО пилотируются духовными сущностями

Океан Энцелада может поддерживать жизнь

Перуанские мумии не являются инопланетянами

Полицейская камера сняла аварийную посадку НЛО

Полярные сияния на холодных коричневых карликах

Попытки AARO вступить в контакт с Дэвидом Грушем

Правительство США намеренно скрывает информацию об НЛО

Разгадка тайн атмосферных рек

США провели испытания управляемого ИИ истребителя

Экстремальные холода в условиях потепления климата

В один прекрасный день ИИ сможет выполнять всю нашу работу

В сеть просочился отчет о встрече ВМС США с НЛО

Давайте поговорим о неопознанных подводных объектах

Доказательства существования инопланетной жизни

Жизнь нужно искать в пурпурных мирах

Жители графства Дербишир взбешены таинственным жужжанием

Как философы воспринимали инопланетную жизнь

Метеорит, пробивший крышу дома во Флориде, прилетел с МКС

Миссия НАСА Солнечный парус готовится к запуску

На протяжении 600 лет манускрипт Войнича остается загадкой

НАСА ищет дешевый способ доставки образцов с Марса

Обнаружена самая массивная черная дыра в нашей галактике

Паранормальные корни программы Пентагона по НЛО

Подтвержден полет аппарата Dragonfly к Титану

Правительство пытается скрыть правду о НЛО

Пурпурные миры населены инопланетянами

Робот-гуманоид Ameca может имитировать человеческую речь

Тестирование технологий для полета на Марс

Человекоподобный НЛО замечен в небе Калифорнии

Я встретил лысых инопланетян–гуманоидов

В небе Калифорнии замечен странный НЛО

Великобритания разрабатывает правила для ИИ

Город богов разрушило мегаземлетрясение

Еще один механизм выживания тихоходок в космосе

Жуткое послание убийцы Зодиака

Квантовый интернет все ближе

Ковчег Завета питал Великую пирамиду Гизы

Морской офицер выражает тревогу по поводу водных НЛО

Нет доказательств существования инопланетных технологий

Новая книга дает представление о космических поисках жизни

Обнаружили близкую массивную черную дыру

Перепись ближайших окрестностей Солнца

Проект по классификации гамма-всплесков

Пурпурный, а не зеленый цвет - цвет жизни на экзопланетах

Стивен Спилберг снимет новый фильм об НЛО

Тайна объекта в форме сердца на поверхности Плутона

Тайна орбитальной нестабильности планет-гигантов

Технология передачи энергии с космических электростанций

Церера таит в себе мрачную тайну

Электричество и батарейки древних египтян

Yeezy Boost 350 v2 Black Черные. Икона Стиля и Инновации

Билл Гейтс поддерживает искусственный интеллект

В небе Калифорнии замечен таинственный объект

В пещерах на Марсе могут находиться инопланетяне

Геолог-любитель получил сильные ожоги от НЛО

Житель Лондона принял вертолет за НЛО

За НЛО отправляйтесь в маленький городок в Висконсине

Звездолеты помогут в поисках новых физических явлений

Интернет может достичь квантовой скорости

Космические силы США готовятся к первой в истории миссии

Министерство обороны публикует документы Kona Blue

Нейтронные звезды нагреваются от аннигиляции темной материи

Нострадамус предсказал войну в 2024 году

Победителем президентских выборов в 2032 году станет робот

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Подводный НЛО сняло исследовательское судно

Проклятая могила с 450 обезглавленными вампирами

Рассекреченный отчет раскрывает дематериализацию НЛО

Тайна высоких уровней энергии в звездных сверхвспышках

Уважаемый астроном не верит в теории заговора об НЛО

Ярчайший гамма-всплеск породила коллапсирующая звезда

Франшиза Pro.Travel. Предпринимательский успех Татьяны Мамаевой

Возвращение денежных средств пострадавшим от брокеров-мошенников. Путь к справедливости

Встреча с НЛО, от которой у человека расплавились пальцы

Детеныш инопланетянина найден в мексиканской пещере

Инопланетяне помешали человечеству скатиться к ядерной войне

Как ученые сообщат человечеству об инопланетянах

Канадский рейтинг мест для наблюдения НЛО

Ключ к поиску жизни в отдаленных мирах

Лучшие наблюдения НЛО в Северной Каролине

Люди не верят, что никаких НЛО нет

Мужчина получил сильные ожоги при встрече с НЛО

Мужчина с разбитым сердцем построил Космические врата

Музей странного и чудесного в Канзасе

Настоящие убежища из сериала Fallout уже построены

НЛО заметили над долиной Нижнего Гудзона

НЛО около Антарктиды - ошибка программного обеспечения

НЛО представляют угрозу безопасность на море

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Призрачные нарушения звездных потоков темной материей

Термодинамика поможет описать расширение Вселенной

Что это за НЛО замечен над штатом Нью-Йорк

Эксцентриситет орбиты создал океан на Мимасе

Более четверти россиян верят в существование инопланетян

Гигантские человеческие скелеты в пещере Лавлок

Глобальное потепление лишит Антарктиду 76% метеоритов

Подписка на новости
Наверх