Se tuntui tieteiskirjallisuudelta, mutta se tapahtui. CRISPR-tekniikalla muunnettu sieni tuottaa enemmän proteiinia kuin liha, mutta kuluttaa vähemmän resursseja.

sieni

Muokkaamalla kahta avaingeneä kiinalaiset tutkijat ovat optimoineet syötävän sienen lisäämällä sen tuotantoa 88 % ja vähentämällä sen ympäristövaikutuksia merkittävästi. Tuloksena sieni on paitsi tehokkaampi, myös maukkaampi ja helpommin sulava, mikä on herättänyt uudelleen keskustelua eläinproteiinin tulevaisuudesta.

Vuosien ajan lihan vaihtoehdot ovat vaihdelleet kahden ääripään välillä: perinteiset kasviproteiinit, jotka ovat halpoja, mutta monille kuluttajille epäattraktiivisia, ja laboratoriossa kasvatettu liha, joka on lupaava, mutta edelleen kallis ja vaikea tuottaa. Uusi tutkimus Kiinasta esittelee kolmannen toimijan, jolla on odotettua enemmän voimaa: geneettisesti muunnettu syötävä sieni, joka tuottaa paljon enemmän proteiinia käyttäen huomattavasti vähemmän resursseja.

Läpimurto ei tapahtunut startup-yrityksen tai aggressiivisen markkinointistrategian ansiosta, vaan Jiannanin yliopiston tutkijoiden akateemisen työn tuloksena, joka on julkaistu bioteknologiaan ja elintarviketieteeseen erikoistuneissa tiedelehdissä. Heidän ehdotuksensa on yksinkertainen, mutta vallankumouksellinen: muokata kahta avaingeneä Fusarium venenatumissa, sienessä, jota on käytetty vuosikymmeniä mykoproteiinin, kuten Quornin, valmistamiseen, CRISPR-tekniikan avulla.

Se tuntui tieteiskirjallisuudelta, mutta se tapahtui. CRISPR-tekniikalla muunnettu sieni tuottaa enemmän proteiinia kuin liha, mutta kuluttaa vähemmän resursseja.

Kaksi geeniä, yksi rakenteellinen muutos

Fusarium venenatum -sieni ei ole uusi. Sitä on viljelty teollisessa mittakaavassa 1960-luvulta lähtien, ja Isossa-Britanniassa se hyväksyttiin elintarvikekäyttöön 1980-luvulla. Sen suurin etu on aina ollut luonnollinen kuitumainen rakenne, joka pystyy jäljittelemään tarkasti lihan tekstuuria. Suurimmat haitat ovat korkeat tuotantokustannukset ja epätäydellinen imeytyvyys.

Kiinalainen tiimi ei lisännyt ulkoista DNA:ta eikä ”lisännyt” keinotekoisia elementtejä. He käyttivät CRISPR:ää kahden geenin deaktivoimiseen:

  • Yksi syy liittyy sokerin aineenvaihduntaan, mikä mahdollisti sienen kasvun pienemmällä määrällä glukoosia.
  • Toinen entsyymi osallistuu kitiinin tuotantoon, joka on soluseinän kova komponentti, joka vaikeuttaa ruoansulatusta.

Tuloksena saatiin uusi kanta , nimeltään FCPD, joka pystyy tuottamaan 88 % enemmän proteiinia kuluttaen samalla 44 % vähemmän ravinteita. Teollisessa kontekstissa tämä kustannus-tuottavuus-suhde on ratkaisevan tärkeä: sokeri ja typpi muodostavat merkittävän osan mykoproteiinin lopullisesta hinnasta.

Se tuntui tieteiskirjallisuudelta, mutta se tapahtui. CRISPR-tekniikalla muunnettu sieni tuottaa enemmän proteiinia kuin liha, mutta kuluttaa vähemmän resursseja.

Enemmän proteiinia… ja parempi rakenne

Yksi suurimmista ongelmista lihan korvikkeiden kanssa ei ole niiden ravintoarvo, vaan niiden aistinvaraiset ominaisuudet. Rakenne, koostumus ja suutuntuma ovat edelleen keskeisiä esteitä. Tässä yhteydessä tutkimuksessa on tehty tärkeä johtopäätös: FCPD-kannan rakenne on huomattavasti lähempänä kananrintaa.

Tutkimusryhmän analyysin mukaan kitiinin pitoisuuden vähentäminen ohentaa sienen soluseiniä, kun taas rasvapitoisuuden pieni lisäys parantaa mehukkuutta ja poistaa monien mykoproteiinien tyypillisen ”huokoisen” vaikutuksen. Testien aikana suoritettiin mekaaninen analyysi ja ihmisten ruoan pureskelukokeita, jotta voitiin mitata, kuinka ruoka hienontuu syömisen aikana.

Tämä on tärkeä yksityiskohta: kuluttajan tuotteen hyväksyntä riippuu yleensä enemmän ruokailukokemuksesta kuin ravintosisältömerkinnöistä.

Vaikutus ympäristöön: ei ihanteellinen, mutta merkittävä.

Tutkijat itse korostavat, että tämä muunnettu mykoproteiini ei ole ehdottomasti ekologisempi kuin palkokasvit. Se on kuitenkin selvästi parempi kuin eläinproteiini ja muuntamaton sieni.

Verrattuna kiinalaisiin tuotantojärjestelmiin FCPD-kanta osoitti seuraavia tuloksia:

  • Tarvitaan 70 % vähemmän maata kuin siipikarjan kasvatuksessa.
  • Makean veden saastumisriski on pienentynyt 78 %.
  • Vaikutus ympäristöön on pienempi kuin laboratoriossa kasvatetun lihan.

Tämä asettaa optimoidun mykoproteiinin tärkeään välivaiheeseen: se on kulttuurisesti houkuttelevampi kuin palkokasvit, mutta sen ympäristövaikutukset ovat paljon pienemmät kuin eläintuotannolla.

CRISPR hiljaisena kiihdyttimenä

Useat mykoproteiineja tutkivat asiantuntijat ovat yhtä mieltä siitä, että tällaiset parannukset olisivat käytännössä mahdottomia perinteisen geenivalinnan avulla. CRISPR-tekniikka mahdollistaa tarkat, nopeat ja kumulatiiviset korjaukset.

Tässä piilee suurin este: yleinen mielipide. Vaikka geenien muokkaaminen ilman ulkoista DNA:ta säännellään eri tavalla kuin perinteisiä GMO:ita esimerkiksi Yhdysvalloissa, yhteiskunnallinen hyväksyntä on edelleen epätasaista. Esimerkiksi vuonna 2016 Yhdysvallat salli CRISPR:llä muokattujen sienien kaupallistamisen ilman lisävalvontaa, mikä loi tärkeän ennakkotapauksen.

Eurooppa puolestaan toimii varovaisemmin, vaikka ilmasto- ja elintarvikekysymykset nostavat jälleen esiin sääntelyn tarpeen.

Se tuntui tieteiskirjallisuudelta, mutta se tapahtui. CRISPR-tekniikalla muunnettu sieni tuottaa enemmän proteiinia kuin liha, mutta kuluttaa vähemmän resursseja.

Kyse ei ole pelkästä korvaamisesta, vaan osasta järjestelmää.

Tämä sieni ei ole tarkoitettu korvaamaan kokonaan lihaa tai kasviproteiineja. Sen arvo on muualla: elintarvikejärjestelmän monipuolistamisessa vaihtoehtoilla, jotka vähentävät karjankasvatuksen kuormitusta ilman, että kuluttajien tottumuksia tarvitsee muuttaa radikaalisti.

Tiede ei lupaa ihmeitä, mutta se tarjoaa työkaluja . Tässä tapauksessa hyvin konkreettisia: enemmän proteiinia, vähemmän resursseja ja tekstuuri, joka ei enää vaadi meitä sulkemaan silmiämme kuvitellaksemme, että syömme lihaa.

Se, mikä vielä äskettäin tuntui tieteiskirjallisuudelta, alkaa nyt muotoutua teollisissa käymistankkeissa. Ja tällä kertaa muutokset eivät tapahdu meluisasti, vaan kirurgisen tarkasti.