評論
打印
這里是科學美國人——60秒科學系列，我是克里斯汀·赫爾曼。
人們種植煙草植物自然是用來制作香煙的。但煙草也大量應用于科學研究。一項新研究表明，煙草能被基因改造，以大量生產一種在商業上非常重要的細菌酶——纖維素酶。這種酶有多種工業用途，包括作為生物燃料生產的制劑。
經改造后，即使煙草的植物機制被選為制造酶的工廠，與未經改造的煙草相比，其在野外生長時產量也不會降低。這一事實相當引人注目，因為你可能會懷疑，當植物消耗大量資源來創造大量纖維素酶時，它會難以生長。但這里的情況并非如此。
這項概念驗證研究發表在《自然·植物》期刊上。
伊利諾伊大學的植物生物學家賈斯汀·麥克格拉斯是這項研究的其中一個主要作者。他表示，這項研究可以降低酶和某些疫苗等有用蛋白質的生產成本。這是因為在野外種植煙草，比在室內大型發酵桶中培養轉基因酵母和其他微生物要便宜得多。下面是麥克斯拉斯所說：
“我們通過這項研究估計，生產1克這種纖維素酶的成本在20美分到1美元之間，而目前的方法，依據你所使用的方法類型，可能會花費數百至數千美元。”
在野外而不是室內種植這些煙草，還可以使人們更容易獲得大規模生產的藥用和工業蛋白質。
但每次你在開放區域種植轉基因作物，人們就會擔心，植入作物中的DNA會逃跑，進到其他生物體中。但研究人員通過避開細胞核來保護該系統免遭此類事件，細胞核是DNA進行復制和傳遞的場所。相反，他們修改了葉綠體中的DNA，葉綠體是負責光合作用而不是繁殖的細胞器。
“這增加了一個非常好的安全特征。”普渡大學的資深生物技術研究員萊納·費舍爾說到。他并未參與這項研究。“因此，煙草花粉中基本上沒有任何葉綠體，所以應該也不會有異型雜交的風險”——也就是說，就外來DNA進入自然界中其他植物來說，目前沒有可預見的風險。
進一步研究將確定該系統能否產生其他有價值的酶，這可能有助于將煙草從健康敵人轉變為盟友。
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學。我是克里斯汀·赫爾曼。
譯文為可可英語翻譯，未經授權請勿轉載！
